如何判断一个蛋白是否适合靶向降解：从降解通路、分子设计到机制验证
如何判断一个蛋白是否适合靶向降解：从降解通路、分子设计到机制验证
靶向蛋白降解的核心问题是“能不能让细胞把这个蛋白清除掉，并证明清除过程符合预期机制”。细胞中蛋白质水平由合成、折叠、定位和降解共同调控。与靶向降解关系最密切的两类系统是泛素-蛋白酶体系统（UPS）和溶酶体蛋白水解途径。泛素-蛋白酶体系统主要处理被泛素标记的细胞内蛋白；溶酶体途径可处理经内吞、自噬等过程进入溶酶体的目标蛋白、蛋白复合物或蛋白聚集体。
1. 这个蛋白是否真的需要被降解
靶向蛋白降解首先要回答的问题是：研究目标是否必须降低目标蛋白本身，而不是只阻断它的某一个活性位点。
如果一个蛋白的致病或异常作用主要来自酶活性、受体活性或某个明确结合位点，且已有抑制剂能够稳定控制下游表型，优先使用抑制策略通常更直接。如果目标蛋白即使被抑制后仍然保留支架功能、蛋白互作功能、转录调控功能、复合物组装功能，或者异常蛋白本身的积累就是问题来源，则需要考虑通过靶向降解降低蛋白水平。
判断问题 | 适合考虑靶向降解的情况 | 抑制策略可能已经足够的情况 |
异常功能来自哪里 | 蛋白过量、异常稳定、异常积累、错误定位或异常互作 | 主要来自一个清晰的酶活性位点或受体活性位点 |
抑制剂能否解决核心表型 | 抑制活性后，蛋白仍参与复合物组装、信号支架或转录调控 | 抑制剂已经能稳定阻断关键通路和细胞表型 |
是否需要移除蛋白本身 | 研究问题需要接近“蛋白敲低”或“蛋白清除”的效果 | 只需要短时间、可逆地阻断某个功能 |
靶点是否有非酶活性功能 | 蛋白具有结构支架、蛋白互作或调控复合物功能 | 蛋白功能主要依赖单一催化活性 |
降低蛋白是否有可验证意义 | 蛋白下降后有明确的下游信号、细胞表型或疾病相关读数 | 蛋白下降后的功能结果不清楚，难以解释实验结论 |
靶向蛋白降解是一种用于解决特定问题的研究策略。它适合用于回答：这个蛋白被移除后，细胞功能是否发生改变；这种改变是否不同于单纯抑制；目标蛋白是否依赖自身存在而不是某个单一活性位点发挥作用。
2. 根据蛋白位置和可接触区域选择降解通路
目标蛋白的位置和可接触区域决定优先选择哪条通路。通路判断错误，会导致分子设计从起点上偏离。
目标蛋白位置或状态 | 优先考虑的降解路径 | 适合的技术方向 | 判断重点 |
细胞质蛋白 | 泛素-蛋白酶体系统 | 蛋白水解靶向嵌合体（PROTAC） | 分子能否进入细胞并同时接触目标蛋白和E3泛素连接酶 |
细胞核蛋白 | 泛素-蛋白酶体系统 | 蛋白水解靶向嵌合体 | 降解剂是否能在细胞核相关环境中形成有效复合物 |
膜蛋白胞内结构域 | 需具体评估泛素-蛋白酶体系统、内吞-溶酶体途径或其他质量控制路径 | 蛋白水解靶向嵌合体或其他胞内降解策略 | 配体是否能接触胞内结构域；蛋白下降是否被蛋白酶体或溶酶体阻断实验影响 |
膜蛋白胞外结构域 | 溶酶体途径 | 溶酶体靶向嵌合体（LYTAC） | 目标蛋白是否能被内吞并送入溶酶体 |
分泌蛋白、细胞外蛋白 | 溶酶体途径 | 溶酶体靶向嵌合体或抗体相关降解策略 | 是否有可结合目标蛋白和递送受体的模块 |
聚集蛋白、受损细胞器或难以由蛋白酶体处理的大型蛋白复合物 | 自噬-溶酶体途径 | 自噬相关靶向降解策略 | 是否能进入自噬体或溶酶体递送过程 |
泛素-蛋白酶体系统的基本过程是：目标蛋白被E1泛素激活酶、E2泛素结合酶和E3泛素连接酶参与的级联过程标记泛素，随后被蛋白酶体识别并降解。溶酶体途径则依赖内吞、胞饮、吞噬或自噬等过程，把蛋白复合物送入溶酶体内的酸性水解环境。
3. 目标蛋白是否具备降解剂开发条件
靶向降解不是只看靶点是否重要，还要看它是否具备可操作条件。
判断项 | 需要确认什么 | 对实验的影响 |
是否有可靠配体 | 是否已有小分子、肽、抗体或其他结合模块 | 没有结合模块，降解剂设计难以启动 |
配体是否能保留结合能力 | 接上连接臂或偶联模块后是否仍能结合靶点 | 连接位点错误会直接导致失活 |
靶点是否在合适细胞区室 | 靶蛋白与降解系统是否有接触机会 | 位置不匹配会出现体外结合好、细胞内不降解 |
目标蛋白是否具备降解剂开发条件 | 是否能形成有利于泛素化或内吞递送的空间关系 | 能结合不等于能降解 |
蛋白周转速度是否清楚 | 半衰期、合成速度、基础降解水平是否可评估 | 周转太快或太慢都会影响结果解释 |
检测方法是否可靠 | 抗体、质谱、荧光或报告系统是否稳定 | 检测体系不稳定会造成假阳性或假阴性 |
是否有功能读数 | 降解后能否检测下游信号或细胞表型 | 只有蛋白下降，机制解释仍不完整 |
适合继续推进的靶点，至少应满足五个基础条件：
1. 有可用或可开发的靶蛋白结合模块。
2. 靶蛋白在目标细胞中表达明确。
3. 降低蛋白水平有明确研究意义。
4. 有可靠方法检测蛋白下降。
5. 有可验证的下游功能结果。
4. 泛素-蛋白酶体路径下的降解剂设计可行性
蛋白水解靶向嵌合体是一类双功能分子，通常由三部分组成：靶蛋白配体、E3泛素连接酶配体和连接臂。它的作用不是简单占据靶点，而是同时结合目标蛋白和E3连接酶，使目标蛋白发生泛素化并进入蛋白酶体降解。
4.1 靶蛋白配体是否适合改造成降解剂
靶蛋白配体需要回答四个问题：
问题 | 判断要点 |
能否在细胞内结合靶蛋白 | 体外亲和力高不代表细胞内有效，还要看细胞通透性、细胞内浓度和靶点定位 |
连接位点是否合适 | 连接臂不能破坏关键结合区域 |
是否必须是强抑制剂 | 不一定；降解剂需要稳定结合和招募降解系统，不完全等同于抑制活性 |
是否会影响选择性 | 原配体的选择性和降解后的选择性都需要重新检测 |
靶蛋白配体失败的常见原因包括：
1. 配体接上连接臂后亲和力明显下降。
2. 配体能结合纯化蛋白，但在细胞内无法有效接触目标蛋白。
3. 配体结合位点不利于目标蛋白靠近E3连接酶。
4. 配体结合多个同源蛋白，导致降解谱复杂。
4.2 E3连接酶配体是否与靶点和细胞模型匹配
常用E3连接酶方向包括小脑蛋白（CRBN）和冯·希佩尔-林道蛋白（VHL）等。选择E3连接酶时，要看细胞模型和目标蛋白是否匹配。
判断因素 | 需要确认什么 |
细胞表达 | 目标细胞中该E3连接酶是否有足够表达 |
空间接触 | E3连接酶与目标蛋白是否有机会处于同一细胞区域 |
三元复合物 | 目标蛋白、降解剂、E3连接酶是否能形成稳定而有效的复合物 |
脱靶风险 | E3配体是否会诱导非目标蛋白降解 |
细胞耐受 | 长时间招募该E3连接酶是否影响细胞蛋白稳态 |
4.3 连接臂是否能形成有效空间关系
连接臂不是简单“连接线”，而是决定两个配体距离、方向、柔性、溶解性和细胞通透性的结构模块。连接臂设计会直接影响三元复合物形成和降解效率。
连接臂因素 | 影响内容 | 常见问题 |
长度 | 决定目标蛋白和E3连接酶之间的空间距离 | 太短难以接近，太长可能构象过多 |
柔性 | 决定分子是否能适应蛋白表面 | 柔性过高会降低有效构象比例 |
刚性 | 帮助固定方向 | 过强刚性可能无法适配蛋白表面 |
亲水性 | 影响溶解性和配制稳定性 | 亲水性不足易析出或吸附 |
疏水性 | 影响细胞进入和非特异结合 | 疏水性过高可能增加细胞毒性 |
连接位点 | 决定两个配体是否保持有效结合 | 位点错误会导致靶点配体或E3配体失效 |
连接臂筛选通常需要设计一组分子，而不是只合成一个结构。阴性结果可能来自连接臂长度、连接位点或构象不合适，不能直接说明该靶点不适合降解。
4.4 三元复合物是否能把“结合”转化为“降解”
蛋白水解靶向嵌合体需要同时完成三个动作：
1. 结合目标蛋白。
2. 招募E3连接酶。
3. 让目标蛋白以合适方向靠近E3连接酶，使泛素化能够发生。
因此，两个高亲和力配体相连后，仍可能没有降解效果。真正决定降解效率的，是三元复合物是否稳定、是否具有协同性、目标蛋白可泛素化区域是否暴露，以及复合物构型是否有利于泛素转移。
5. 溶酶体路径下的靶向递送与降解可行性
溶酶体靶向嵌合体主要适用于细胞外蛋白、分泌蛋白和细胞表面蛋白。它通过一个结合目标蛋白的模块和一个结合细胞表面溶酶体递送受体的模块，把目标蛋白带入内吞途径，再送入溶酶体降解。
判断项 | 需要确认什么 | 不成立时的表现 |
目标蛋白是否可从胞外接触 | 靶点是否位于细胞外或膜外侧 | 分子无法接触目标蛋白 |
是否有递送受体 | 目标细胞是否表达可介导内吞的递送受体 | 结合后不进入细胞 |
是否发生内吞 | 目标蛋白是否进入内体系统 | 表面信号降低但总蛋白不一定下降 |
是否到达溶酶体 | 目标蛋白是否进入溶酶体标记阳性区域 | 内吞后被回收或停留在早期内体 |
是否发生真实降解 | 溶酶体功能阻断后降解是否减弱 | 不能证明溶酶体依赖性 |
溶酶体路径的关键是完整递送链条是否成立：
1. 目标蛋白被结合。
2. 目标蛋白被内吞。
3. 被内吞的目标蛋白进入溶酶体。
4. 溶酶体水解导致目标蛋白下降。
5. 目标蛋白下降带来预期功能变化。
6. 如何验证目标蛋白下降来自预期降解机制
蛋白下降只是起点，不能单独证明靶向降解成立。完整验证至少需要证明四件事：目标蛋白下降、降解通路依赖、浓度和时间关系合理、功能结果一致。
6.1 先确认目标蛋白是否下降
检测方法 | 适用场景 | 需要注意的问题 |
免疫印迹 | 单个目标蛋白检测 | 抗体特异性、上样量和内参稳定性 |
定量蛋白质组学 | 选择性和脱靶谱分析 | 需要足够重复数和统计分析 |
免疫荧光 | 观察蛋白定位和细胞异质性 | 荧光降低不一定等于总蛋白降解 |
流式检测 | 细胞表面蛋白或标记蛋白 | 需区分表面遮蔽、内吞和真实降解 |
报告系统 | 高通量筛选 | 标签可能改变蛋白定位或稳定性 |
如果目标蛋白信号下降，同时细胞活力明显下降，需要排除细胞死亡、普遍蛋白丢失或样本质量问题。
6.2 再证明下降依赖预期通路
通路抑制剂本身可能引起细胞应激、蛋白稳态扰动或毒性，因此机制验证不宜只依赖单一抑制剂。应结合短时间处理、剂量控制、E3 配体竞争、靶点配体竞争、泛素化检测、共定位检测和阴性对照降解剂共同判断。
技术方向 | 机制验证 |
蛋白水解靶向嵌合体 | 蛋白酶体抑制后降解是否减弱；E3配体竞争后降解是否减弱；目标蛋白泛素化是否增加 |
溶酶体靶向嵌合体 | 溶酶体功能抑制后降解是否减弱；目标蛋白是否进入溶酶体；内吞阻断是否影响降解 |
自噬相关降解策略 | 自噬通量是否改变；目标蛋白、蛋白聚集体或受损细胞器是否进入自噬体或溶酶体；自噬阻断后降解是否减弱 |
如果目标蛋白下降伴随信使核糖核酸水平下降，需要排除转录抑制。靶向降解应主要表现为蛋白层面的清除，而不是单纯减少基因表达。
6.3 用浓度和时间关系判断降解质量
靶向降解常用以下参数描述：
参数 | 含义 | 实验意义 |
半数降解浓度 | 在指定细胞模型和处理时间下，使目标蛋白约 50% 下降的化合物浓度 | 反映降解效力；需同时注明细胞模型、处理时间和检测方法，并与最大降解幅度一起解读 |
最大降解幅度 | 在实验条件下可达到的最大蛋白下降程度 | 反映降解深度 |
起效时间 | 蛋白开始明显下降所需时间 | 帮助选择检测时间点 |
维持时间 | 蛋白下降能持续多久 | 反映作用持续性 |
洗脱恢复 | 去除化合物后目标蛋白是否因新生合成而恢复 | 判断作用持续时间、化合物残留和蛋白再合成能力 |
高浓度反效应 | 高浓度下反而降解减弱 | 提示三元复合物形成受到竞争 |
半数降解浓度不能单独代表分子质量。一个分子半数降解浓度较低，但最大降解幅度小，仍可能不适合作为功能研究工具。降解速度、降解深度和持续时间需要一起评估。
6.4 最后确认功能结果是否一致
目标蛋白下降后，应继续验证：
1. 下游信号是否按预期改变。
2. 细胞表型是否符合靶点生物学。
3. 同源蛋白是否被同时降解。
4. 全蛋白组是否出现明显脱靶降解。
5. 细胞毒性是否早于目标蛋白下降。
6. 通路阻断是否能削弱蛋白下降和功能变化。
当蛋白下降、通路依赖、动力学规律和功能结果相互支持，才能较有力地证明靶向降解机制成立。
7. 如何判断目标蛋白是否值得继续推进靶向降解研究
靶点是否适合靶向降解，可以分为三类结论。
判断结果 | 典型特征 | 后续处理 |
适合优先推进 | 靶点功能依赖蛋白存在；有可靠配体；定位与降解通路匹配；检测方法稳定 | 进入降解剂设计、连接臂筛选和细胞验证 |
需要先补足条件 | 靶点价值明确，但配体弱、连接位点不清楚、E3选择不明确或检测体系不稳定 | 先优化配体、建立细胞模型、比较E3连接酶和连接臂 |
不宜优先推进 | 缺少可结合模块；通路不匹配；降解风险高；功能读数不清 | 先考虑抑制剂、抗体、核酸干预或遗传学模型 |
8. 靶点价值到机制验证的判断流程
判断一个蛋白是否适合做靶向降解，可按以下顺序进行：
1. 先判断研究问题
降低蛋白水平是否比单纯抑制功能更能回答问题。
2. 再判断蛋白位置
目标蛋白位于细胞质、细胞核、膜表面、细胞外还是聚集状态。
3. 选择降解通路
细胞内可接触蛋白优先评估泛素-蛋白酶体系统；细胞外蛋白和膜外结构域优先评估溶酶体途径；聚集蛋白、受损细胞器或细胞器相关蛋白复合物需评估自噬-溶酶体方向。
4. 确认结合模块
靶蛋白配体、抗体、肽或其他结合模块是否可靠，连接后是否保留结合能力。
5. 确认招募模块
蛋白水解靶向嵌合体需要合适的E3连接酶配体；溶酶体靶向嵌合体需要合适的细胞表面递送受体配体。
6. 确认空间构型
连接臂长度、柔性、亲水性、疏水性和连接位点是否支持有效复合物形成。
7. 确认机制证据
蛋白下降、通路阻断、浓度时间规律和功能结果必须相互一致。
8. 确认实验风险
需要评估脱靶降解、细胞毒性、蛋白稳态扰动、同源蛋白影响和通路抑制剂带来的非特异性干扰。
9. 靶向蛋白降解相关代表产品导航表：按科研或实验任务选表1—表6
科研或实验目标 | 建议先看哪张表 | 为什么先看这张表 | 建议联动看哪张表 | 导航说明 |
判断某个目标蛋白是否具备小分子降解剂设计基础 | 表1 | 表1集中列出泛素连接酶配体、分子胶母核和常见靶点配体，可先判断目标蛋白是否已有可用结合模块，是否具备进入双功能降解剂设计的基础 | 表5、表6 | 先确认“能结合什么靶点、能招募哪类泛素连接酶”，再用机制验证试剂和阳性对照降解剂判断实验体系是否可用于降解评价 |
准备设计泛素-蛋白酶体路径的蛋白水解靶向嵌合体 | 表1 | 这类分子需要同时具备靶蛋白配体和泛素连接酶配体，表1可帮助确定两端配体来源 | 表2、表3 | 配体确定后，需要联动连接臂和偶联试剂，设计不同长度、柔性和连接位点的分子系列 |
比较小脑蛋白、冯·希佩尔-林道蛋白等不同招募方向 | 表1 | 表1包含小脑蛋白配体、冯·希佩尔-林道蛋白配体及其他泛素连接酶相关配体，可用于不同招募体系的初步比较 | 表5、表6 | 招募方向选择后，应通过通路阻断和阳性对照实验确认目标蛋白下降是否符合泛素-蛋白酶体依赖机制 |
做连接臂长度、柔性和亲水性筛选 | 表2 | 表2集中列出二羧酸、酸酐、聚醚、氨基酸型连接臂和炔基连接臂，可用于构建不同间隔距离和不同理化性质的分子系列 | 表3 | 连接臂筛选通常需要酰胺偶联、羧基活化、点击连接等反应配合，表3可用于选择合成连接方式 |
建立靶蛋白配体、连接臂和招募配体之间的偶联路线 | 表3 | 表3包含酰胺偶联、碳二亚胺偶联、活化酯、羰基化和点击化学试剂，适合用于双功能分子合成路线搭建 | 表1、表2 | 先根据表1确定两端配体，再根据表2选择连接臂，最后用表3完成模块化偶联 |
构建含炔基、活化酯或无铜点击连接的降解剂中间体 | 表3 | 表3中的铜源、还原剂和无铜点击试剂可用于叠氮-炔基连接或活化酯偶联，适合快速构建连接臂变化库 | 表2 | 表2中的炔基羧酸和其他可功能化连接臂可与表3试剂配套使用，便于建立一组结构相近的候选分子 |
判断目标蛋白是否应考虑溶酶体靶向降解路径 | 表4 | 表4集中列出溶酶体递送受体识别单元与糖基化构建模块，可用于细胞外蛋白、膜蛋白胞外结构域和递送受体相关研究；实际递送效率需结合受体表达、多价展示、内吞和溶酶体共定位验证 | 表5 | 设计溶酶体靶向体系后，需要联动溶酶体酸化、溶酶体蛋白酶和自噬通路验证试剂，确认蛋白下降是否来自溶酶体水解 |
验证目标蛋白下降是否依赖蛋白酶体、溶酶体或自噬通路 | 表5 | 表5集中列出蛋白酶体抑制剂、溶酶体酸化抑制剂、溶酶体蛋白酶抑制剂、自噬通路抑制剂和蛋白合成抑制剂，可用于机制判断 | 表6 | 表6中的阳性对照降解剂可用于确认细胞模型、检测方法和通路阻断实验是否工作正常 |
做蛋白半衰期、降解速度和洗脱恢复实验 | 表5 | 表5中的蛋白合成抑制剂和通路抑制剂可用于区分新生蛋白合成、基础周转和诱导降解 | 表6 | 可用阳性对照降解剂建立时间曲线和剂量曲线，再比较待测分子的降解行为 |
建立溴结构域蛋白降解阳性对照体系 | 表6 | 表6列出已知溴结构域蛋白降解阳性对照，可用于验证蛋白水解靶向嵌合体实验流程、检测抗体和通路阻断条件 | 表1、表5 | 阳性对照结果稳定后，再用表1中的配体模块和表5中的通路验证试剂开展新靶点研究 |
比较“抑制靶点”和“降解靶点”产生的功能差异 | 表1 | 表1中包含多类靶点配体和抑制剂，可用于建立抑制作用对照，观察单纯抑制与蛋白清除对下游信号的影响差异 | 表5、表6 | 需要结合蛋白下降、通路阻断和阳性对照，避免把细胞毒性、转录下降或检测波动误判为靶向降解 |
表1｜E3连接酶配体、分子胶母核与靶点配体
分类 | Cas编号 | 阿拉丁货号 | 名称 | 规格或纯度 | 产品特色与应用 |
小脑蛋白配体/分子胶母核 | 191732-72-6 | 来那度胺 | Moligand™, ≥99% | 可作为小脑蛋白招募型降解剂设计的配体母核，也可用于分子胶诱导底物降解研究 | |
小脑蛋白配体/分子胶母核 | 19171-19-8 | 泊马度胺 | Moligand™, ≥99% | 常用于小脑蛋白招募型降解剂构建，适合探索靶蛋白配体与连接臂的偶联位点 | |
小脑蛋白配体/分子胶母核 | 50-35-1 | (±)-沙利度胺 | Moligand™, ≥98% | 可作为小脑蛋白结合母核，用于比较不同免疫调节酰亚胺结构对降解活性的影响 | |
冯·希佩尔-林道蛋白配体 | 2097381-85-4 | VH 298,VHL的抑制剂 | ≥98%(HPLC) | 可用于冯·希佩尔-林道蛋白配体研究和竞争实验，帮助判断降解是否依赖该招募通路 | |
冯·希佩尔-林道蛋白配体 | 1448189-80-7 | （S，R，S）-AHPC盐酸盐 | ≥97% | 常用于冯·希佩尔-林道蛋白招募型降解剂设计，可作为构建蛋白水解靶向嵌合体的关键配体模块 | |
凋亡抑制蛋白配体/SNIPER 相关招募模块参考 | 1005342-46-0 | LCL161，抑制剂 | Moligand™, ≥99% | 可用于凋亡抑制蛋白相关招募策略研究；需关注凋亡通路激活、IAP 自身降解和细胞毒性对结果解释的影响 | |
DCAF15 相关分子胶 | 165668-41-7 | Indisulam,分子胶 | Moligand™, ≥99% | 可用于 DCAF15 介导的分子胶降解研究，适合比较分子胶与双功能降解剂在底物招募方式上的差异 | |
MDM2-p53 相互作用抑制剂/MDM2 配体参考 | 675576-98-4 | Nutlin-3a,p53-MDM2结合抑制剂 | ≥97% | 可作为 MDM2 相关招募研究的配体参考，也可用于 p53-MDM2 通路机制对照；用于降解剂设计时需注意其本身会干扰 p53 稳定性 | |
溴结构域蛋白靶点配体 | 1268524-70-4 | (+)-JQ1,BET溴结构域抑制剂 | ≥98%(HPLC) | 常作为溴结构域蛋白降解剂的靶点配体模块，用于构建和评价靶蛋白降解模型 | |
激酶靶点配体 | 302962-49-8 | 达沙替尼(BMS-354825) | Moligand™, ≥99% | 可作为激酶类靶点配体，用于构建激酶降解剂和比较降解与抑制的功能差异 | |
布鲁顿酪氨酸激酶靶点配体 | 936563-96-1 | 依鲁替尼 (PCI-32765) | Moligand™, ≥98% | 可作为布鲁顿酪氨酸激酶相关降解剂设计的靶点配体参考，用于血液肿瘤相关靶点研究 | |
聚腺苷二磷酸核糖聚合酶靶点配体 | 763113-22-0 | 奥拉帕尼 (AZD2281, Ku-0059436) | Moligand™, ≥98% | 可作为聚腺苷二磷酸核糖聚合酶降解剂设计的靶点配体，用于 DNA 损伤修复相关研究 | |
雄激素受体靶点配体 | 915087-33-1 | 恩杂鲁胺 | Moligand™, ≥98% | 可作为雄激素受体降解剂设计的配体参考，用于受体降解与信号通路调控研究 | |
抗凋亡蛋白靶点配体 | 1257044-40-8 | ABT-199 (GDC-0199),Bcl-2抑制剂, 细胞凋亡调节剂 Bcl-2 抑制剂 | Moligand™,≥95% | 可作为抗凋亡蛋白相关降解剂设计的靶点配体参考，用于比较蛋白抑制与蛋白清除效应 |
表2｜连接臂与可功能化砌块
分类 | Cas编号 | 阿拉丁货号 | 名称 | 规格或纯度 | 产品特色与应用 |
二羧酸连接臂 | 124-04-9 | 己二酸 | 医药级, PharmPure™, ≥99.6% | 可用于引入脂肪链二羧酸间隔结构，适合构建酰胺或酯键连接的降解剂中间体 | |
聚醚型连接臂 | 112-27-6 | 三乙二醇 | UltraBio™, 无水级, ≥99%(GC) | 可用于引入亲水性聚醚间隔单元，调节降解剂分子的溶解性和空间距离 | |
氨基酸型连接臂 | 60-32-2 | 6-氨基己酸(EACA) | UltraBio™, ≥99% | 含氨基和羧基，可作为脂肪链间隔单元用于酰胺键连接型降解剂合成 | |
酸酐型连接臂 | 108-30-5 | 丁二酸酐 | ≥99% | 可用于引入短链羧酸间隔结构，常用于胺基或羟基分子的羧基化改造 | |
聚醚型连接臂 | 112-60-7 | 三缩四乙二醇 | ≥99% | 可用于构建聚醚间隔臂，调节双功能分子的柔性、亲水性和空间长度 | |
保护氨基酸型连接臂 | 6404-29-1 | 叔丁氧羰酰基6-氨基己酸 | ≥99% | 适合分步偶联合成，可在保留羧基反应位点的同时保护氨基端 | |
酸酐型连接臂 | 108-55-4 | 戊二酸酐 | ≥98% | 可用于引入戊二酰间隔结构，适合构建带羧基端基的配体中间体 | |
保护氨基酸型连接臂 | 88574-06-5 | 芴甲氧羰酰基-6-氨基己酸 | ≥98% | 适合固相或液相分步偶联，用于引入己氨酸间隔臂并控制反应顺序 | |
烷基卤代连接臂 | 629-03-8 | 1,6-二溴己烷 | ≥97% | 可用于亲核取代型连接臂构建，适合引入六碳脂肪链间隔结构 | |
炔基羧酸连接臂 | 53293-00-8 | 5-己炔酸 | ≥95% | 兼具羧基和末端炔基，可用于酰胺偶联后进行叠氮-炔基点击连接 |
表3｜偶联、酰胺化与点击化学试剂
分类 | Cas编号 | 阿拉丁货号 | 名称 | 规格或纯度 | 产品特色与应用 |
点击化学还原剂 | 134-03-2 | 抗坏血酸钠 | 用于细胞培养, ≥99% | 用于铜催化叠氮-炔基环加成中的还原体系，可帮助生成活性铜物种 | |
点击化学铜源 | 7758-99-8 | 硫酸铜，五水 | 用于细胞培养, ≥98% | 可作为铜催化点击反应的铜源，适合构建叠氮与炔基连接的降解剂中间体 | |
有机碱 | 7087-68-5 | N,N-二异丙基乙胺 | 精馏级, ≥99.5% | 常用于酰胺偶联、活化酯反应和配体连接步骤中的缚酸与碱性调节 | |
碳二亚胺偶联试剂 | 538-75-0 | N,N'-二环己基碳二亚胺(DCC) | ≥99% | 用于羧酸与胺或醇的缩合反应，可构建酰胺键或酯键连接的降解剂中间体 | |
羰基化/偶联试剂 | 530-62-1 | N,N'-羰基二咪唑（CDI） | ≥99% | 可用于羟基、胺基或羧基活化，适合构建碳酸酯、氨基甲酸酯和酰胺连接结构 | |
酰胺偶联试剂 | 148893-10-1 | O-(7-氮杂苯并三唑-1-基)-N,N,N′,N′-四甲基脲六氟磷酸酯(HATU) | ≥99% | 用于高效酰胺键形成，适合靶点配体、连接臂和招募配体之间的偶联 | |
酰胺偶联试剂 | 94790-37-1 | 苯并三氮唑-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸酯(HBTU) | ≥99% | 用于羧酸与胺的酰胺偶联，可支持连接臂长度筛选和双功能分子合成 | |
碳二亚胺偶联试剂 | 25952-53-8 | 1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐 | ≥98% | 水相或混合溶剂中常用的羧基活化试剂，可用于羧酸配体与胺基模块偶联 | |
活化酯试剂 | 6066-82-6 | N-羟基琥珀酰亚胺 (NHS) | ≥98% | 可与碳二亚胺配合生成活化酯，提高羧酸与胺基模块偶联的可控性 | |
无铜点击化学试剂 | 1353016-71-3 | DBCO-NHS ester | ≥97% | 可用于胺基分子的活化酯偶联，并引入环辛炔基团用于无铜点击连接 |
表4｜溶酶体递送受体识别单元与糖基化构建模块
分类 | Cas编号 | 阿拉丁货号 | 名称 | 规格或纯度 | 产品特色与应用 |
甘露糖-6-磷酸受体相关配体 | 33068-18-7 | D-甘露糖 6-磷酸 二钠盐 水合物 | ≥98% | 可用于甘露糖-6-磷酸受体相关递送研究，适合溶酶体靶向降解路径设计参考 | |
半乳糖胺递送配体单元 | 1811-31-0 | N-乙酰-D-半乳糖胺 | ≥98% | 可作为去唾液酸糖蛋白受体识别相关糖基单元，用于肝细胞递送模块设计参考；实际应用需结合多价 GalNAc 结构和受体介导内吞验证 | |
溶酶体递送配体 | 1953146-81-0 | Tri-GalNAc-COOH | ≥95% | 可用于去唾液酸糖蛋白受体介导的递送分子构建，适合溶酶体靶向嵌合体设计研究 |
表5｜降解通路与机制验证试剂
分类 | Cas编号 | 阿拉丁货号 | 名称 | 规格或纯度 | 产品特色与应用 |
溶酶体蛋白酶抑制剂 | 103476-89-7 | 亮肽素 | 超纯级, EnzymoPure™ | 可用于抑制部分溶酶体蛋白酶活性，帮助判断目标蛋白下降是否涉及溶酶体水解 | |
蛋白合成抑制剂 | 66-81-9 | 3-[2-(3,5-二甲基-2-氧代环己基)-2-羧基乙基]戊二酰胺 | Moligand™, ≥98% | 抑制真核细胞蛋白合成，可用于蛋白半衰期追踪和洗脱恢复实验，帮助区分基础周转、诱导降解和蛋白再合成影响 | |
蛋白酶体抑制剂 | 133407-82-6 | MG-132,可逆蛋白酶体抑制剂 | Moligand™, ≥98% | 可用于验证目标蛋白下降是否依赖蛋白酶体，是蛋白水解靶向嵌合体机制研究中的常用对照 | |
Cullin 环状连接酶通路验证试剂 | 905579-51-3 | MLN4924,NEDD8活化酶抑制剂 | Moligand™, ≥98% | 抑制 NEDD8 活化酶，干扰 Cullin 环状 E3 连接酶的 neddylation 依赖活性，可用于评估降解是否与 Cullin 环状连接酶体系相关 | |
蛋白酶体抑制剂 | 179324-69-7 | 硼替佐米（保特佐米） | Moligand™, ≥98% | 可用于蛋白酶体依赖性降解阻断实验，辅助确认靶蛋白下降是否依赖泛素-蛋白酶体系统；需注意剂量和处理时间对细胞毒性的影响 | |
溶酶体酸化抑制剂 | 50-63-5 | 磷酸氯喹 | ≥99% | 可用于干扰溶酶体功能和自噬降解过程，适合溶酶体路径与自噬通路验证；需注意其对细胞应激和溶酶体稳态的影响 | |
自噬通路抑制剂 | 5142-23-4 | 3-甲基腺嘌呤 | ≥98% | 可用于自噬起始阶段干预，帮助判断聚集蛋白或自噬相关货物降解是否涉及自噬过程；结果需结合 LC3、p62 和自噬通量实验共同判断 | |
蛋白酶体抑制剂 | 134381-21-8 | 环氧霉素 | ≥97% | 可作为蛋白酶体抑制对照，用于验证泛素-蛋白酶体系统介导的靶蛋白清除 | |
溶酶体酸化抑制剂 | 88899-55-2 | 巴佛洛霉素A1 | ≥95% | 可用于抑制液泡型质子泵，干扰溶酶体酸化和自噬通量，帮助判断目标蛋白下降是否依赖溶酶体功能；需控制剂量和处理时间 |
表6｜代表性阳性对照降解剂
分类 | Cas编号 | 阿拉丁货号 | 名称 | 规格或纯度 | 产品特色与应用 |
冯·希佩尔-林道蛋白招募型阳性对照降解剂 | 1797406-69-9 | Mz1,（+）-JQ1基PROTAC降解BRD4 | Moligand™, ≥98% | 可作为溴结构域蛋白降解阳性对照，用于验证蛋白水解靶向嵌合体实验体系和检测方法 | |
小脑蛋白招募型阳性对照降解剂 | 1799711-21-9 | dBET1 | ≥99% | 可用于溴结构域蛋白降解模型建立，适合蛋白酶体依赖性降解和下游表型研究 | |
小脑蛋白招募型阳性对照降解剂 | 1818885-28-7 | ARV-825 | ≥97% | 可用于溴结构域蛋白降解研究，适合作为靶向降解活性、时间曲线和通路阻断实验的阳性对照 |
注：以上为阿拉丁代表产品，更多产品规格可用‘品名/CAS/货号’在阿拉丁官网检索。
参考文献
[1] Békés M, Langley D R, Crews C M. PROTAC targeted protein degraders: the past is prologue. Nature Reviews Drug Discovery, 2022, 21: 181–200.
[2] Sakamoto K M, Kim K B, Kumagai A, Mercurio F, Crews C M, Deshaies R J. Protacs: chimeric molecules that target proteins to the Skp1-Cullin-F box complex for ubiquitination and degradation. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2001, 98: 8554–8559.
[3] Bondeson D P, Mares A, Smith I E D, et al. Catalytic in vivo protein knockdown by small-molecule PROTACs. Nature Chemical Biology, 2015, 11: 611–617.
[4] Gadd M S, Testa A, Lucas X, et al. Structural basis of PROTAC cooperative recognition for selective protein degradation. Nature Chemical Biology, 2017, 13: 514–521.
[5] Troup R I, Fallan C, Baud M G J. Current strategies for the design of PROTAC linkers: a critical review. Exploration of Targeted Anti-tumor Therapy, 2020, 1: 273–312.
[6] Banik S M, Pedram K, Wisnovsky S, et al. Lysosome-targeting chimaeras for degradation of extracellular proteins. Nature, 2020, 584: 291–297.
[7] Riching K M, Caine E A, Urh M, Daniels D L. The importance of cellular degradation kinetics for understanding mechanisms in targeted protein degradation. Chemical Society Reviews, 2022, 51: 6210–6221.
[8] Ahn G, Banik S M, Miller C L, et al. LYTACs that engage the asialoglycoprotein receptor for targeted protein degradation. Nature Chemical Biology, 2021, 17: 937–946.
[9] Takahashi D, Moriyama J, Nakamura T, et al. AUTACs: Cargo-Specific Degraders Using Selective Autophagy. Molecular Cell, 2019, 76: 797–810.
[10] Ji C H, Kim H Y, Heo A J, et al. The AUTOTAC chemical biology platform for targeted protein degradation via the autophagy-lysosome system. Nature Communications, 2022, 13: 904.
[11] Thermo Fisher Scientific. Mechanisms of Protein Degradation.
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PROTAC设计三要素：E3连接酶配体、Linker与靶蛋白配体（附阿拉丁试剂选型指南）
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