生命科学领域,如何精准清除致病蛋白一直是科研人员面临的关键难题;传统蛋白质降解技术存在局限,难以同时兼顾时间选择性与组织空间选择性,往往影响疗效并增加副作用风险,也限制了对应的疗法的临床应用。 针对该挑战,中科院化学所研究团队将超分子化学与蛋白质化学生物学相结合。团队利用金属-有机笼多级自组装技术,构建出结构稳定的超分子纳米粒。该技术的突破在于:一上可对靶蛋白的泛素化修饰进行更精准的调控,另一方面通过表面功能化设计赋予系统可编程特性,可根据不同治疗需求进行调整。 实验结果显示,该技术具有明显优势。在肺部长链酰基辅酶A合成酶的降解实验中,研究实现了对脂多糖诱导的肺细胞铁死亡及炎症反应的抑制。更值得关注的是,团队引入生物正交激活策略,通过“锁定-激活”的化学设计,将降解过程限定在特定时间窗口内,实现更精确的时间控制,这是传统技术难以做到的。 这项研究表现出较高的转化潜力。在非人灵长类动物模型中,超分子靶向嵌合体表现出稳定、有效的时空可控性能,显示其不仅适用于基础研究,也具备深入走向临床应用的可能。尤其在肿瘤、神经退行性疾病等与蛋白质异常相关的疾病干预中,该策略提供了新的思路。 业内专家认为,这一成果是我国在蛋白质稳态调控研究领域的重要进展。其意义不仅在于提出新技术,还在于搭建了相对完整的定时、定点蛋白降解研究平台,为后续药物开发提供了可借鉴的路径。
从“能降解”到“可控降解”,再到“在体内按需降解”,技术的每一步推进都在回应生命系统的复杂性;将时间与空间维度纳入同一平台进行精准调控,有助于更清晰地厘清疾病机制中的关键因果关系,也为临床上安全性与有效性的平衡提供新的解决思路。随着更多模型验证和转化研究的推进,靶向蛋白清除有望在基础研究与健康应用之间建立更可靠的连接。