程序可控的新型高效蛋白靶向降解技術問世

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3月12日，華東師范大學生命科學學院、上海市調控生物學重點實驗室、醫學合成生物學研究中心葉海峰團隊篩選獲得了一種可高效降解蛋白的E3泛素連接酶Trim21截斷變體（ΔTrim21），并開發了一系列基于ΔTrim21的可控靶向蛋白降解系統，實現了化學小分子、光調控細胞和小鼠體內的靶向蛋白降解。相關研究發表于《分子細胞》。

示意圖。 圖片來源于華東師范大學

研究團隊設計、構建了基于ΔTrim21的靶向蛋白降解系統，并進一步開發了紅光調控的靶向蛋白降解系統RedΔTrim-TPD，該紅光觸發降解系統可在12 h內降解病毒包裝蛋白gD，進而抑制HSV-1病毒增殖。為了實現分鐘級別高效誘導蛋白降解，研究人員開發了化學誘導的翻譯控制蛋白降解（ChemΔ2Trim-TPD）系統，并設計了3種由其介導的CRISPR-Cas9系統，用于控制人類細胞中不同的目的基因。此外，研究人員設計了藍光調控的OptoΔ2Trim-TPD系統，可以在30分鐘內實現對不同半衰期、不同分子量的靶蛋白的快速降解。結果表明，該藍光調控系統可以使腫瘤細胞中靶蛋白降解，從而抑制腫瘤生長，延長小鼠生存期。