新聞網(wǎng)訊 近日,藥學院教師齊昀坤與清華大學化學系劉磊教授、中國科學技術(shù)大學生命科學學院鄭基深教授合作,在《Chem》雜志(2024IF = 19.1,《Cell》姊妹刊)發(fā)表了題為“Mirror-image protein and peptide drug discovery through mirror-image phage display”的前瞻性研究綜述,總結(jié)了鏡像多肽和鏡像蛋白質(zhì)藥物的最新研發(fā)進展、挑戰(zhàn)和機遇。
地球上已知的所有生物均具有“手性均一”的特征,生命所遵循的中心法則是建立在D-型DNA/RNA以及L-型多肽/蛋白質(zhì)基礎(chǔ)之上。作為支撐地球生命運動的關(guān)鍵物質(zhì),天然多肽和蛋白質(zhì)幾乎均由L-型氨基酸組成(注:甘氨酸沒有手性)。迄今為止,還沒有證據(jù)表明鏡像多肽和鏡像蛋白質(zhì)在生命進化中曾經(jīng)出現(xiàn)過。很長一段時間內(nèi),科學家對多肽和蛋白質(zhì)的研究聚焦于L-型多肽和L-型蛋白質(zhì)。然而,與天然L-型多肽和L-型蛋白質(zhì)相比,由D-氨基酸組成的鏡像多肽和鏡像蛋白質(zhì)具有獨特的結(jié)構(gòu)和功能,使其具有更高的穩(wěn)定性和更低的免疫原性。
由于地球上尚未發(fā)現(xiàn)鏡像的中心法則,鏡像多肽和鏡像蛋白質(zhì)尚無法通過生物重組技術(shù)獲取。目前,化學全合成是制備鏡像多肽和鏡像蛋白質(zhì)的唯一途徑。近年來,隨著多肽和蛋白質(zhì)合成及篩選技術(shù)的發(fā)展,鏡像多肽和鏡像蛋白質(zhì)被開發(fā)出來,并在蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)解析、疾病診斷、生物醫(yī)藥開發(fā)、生命起源以及鏡像生命再造等多個領(lǐng)域表現(xiàn)出應用潛力,受到科學家日益廣泛的關(guān)注。
齊昀坤與鄭基深教授和劉磊教授致力于鏡像多肽和鏡像蛋白質(zhì)開發(fā)、以及多肽和蛋白質(zhì)藥物化學研究。結(jié)合在多肽和蛋白質(zhì)藥物領(lǐng)域的研究經(jīng)驗,總結(jié)了鏡像多肽和鏡像蛋白質(zhì)藥物的最新研發(fā)現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)和機遇。重點概述了鏡像多肽和鏡像蛋白質(zhì)藥物的前沿開發(fā)技術(shù),系統(tǒng)闡述了鏡像噬菌體展示的最新進展及在生物醫(yī)藥研發(fā)領(lǐng)域的應用。該前瞻性綜述對了解鏡像多肽和鏡像蛋白質(zhì)藥物的研究進展以及未來發(fā)展方向具有重要意義,為生物醫(yī)藥和化學生物學等領(lǐng)域的研究人員提供了參考。
齊昀坤為本文第一作者,劉磊教授和鄭基深教授為本文通訊作者。
全文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.chempr.2024.06.004