分享一篇发表在JACS上的文章，题目为“Identification of Actionable Targeted Protein Degradation Effector Sites through Site-Specific Ligand Incorporation-Induced Proximity (SLIP)”，通讯作者是来自帝国理工学院的Edward W. Tate教授。

靶向蛋白降解（TPD）是一种目前处于快速发展阶段的变革型治疗方式。然而，已知的绝大多数泛素连接酶尚未被蛋白水解靶向嵌合体（PROTAC）或分子胶降解剂 （MGD） 用作TPD 效应物。因此，在本文中作者发展了一种基于遗传密码子扩展（GCE）的位点特异性诱导的邻近策略（SLIP），用于高通量的的发现新型的TPD效应器位点。

首先，在SLIP的设计上，作者采用了GCE用于在效应蛋白上插入非天然氨基酸（UAA），而后通过对感兴趣的目标但蛋白（POI）的靶向和胞内的无铜点击化学反应，实现对靶蛋白的降解。这种方法与此前基于N/C端融合蛋白的策略相比对效应器蛋白的结构和功能影响较小，且能够实现位点特异性的配体掺入。作为概念验证，作者将反式环辛烯或甲基环丙烯基团插入到VHL的Cys77位点。结果表明UAA的插入是浓度和时间依赖的，并且在加入配体FT3时能够与TAMRA-tetrazine（TT）竞争。随后，他们也实现了对融合表达的FKBP12F36V-mCherry蛋白的降解，表明了设计的可行性。

随后，作者希望采用SLIP系统探究VHL不同位点上实现PROTAC的能力，他们分别在C77、H110和C162插入了UAA。结果表明C77和H110能够有效的实现mCherry信号的降低，而C162则不能，表明了位点选择性插入的必要性。接下来，作者又进一步采用SLIP在其他各种不同的TPD效应子蛋白上进行了潜在插入位点的筛选。他们选择了17个潜在效应子的22个位点。其中CRBN是 TPD 开发最广泛的效应子，他们在CRBN 序列的 16 个半胱氨酸中，从总共16个半胱氨酸中选择了3个据报道具有配体的半胱氨酸进行进一步研究，分别位于第 219、287和394位。结果表明Cys219为 POI 降解的一个有前途的位点，其降解效率是参考变体 VHL_C77TAG 的三分之一以上。

本文作者：WYQ

责任编辑：MB

DOI：10.1021/jacs.5c01420

原文链接：https://doi.org/10.1021/jacs.5c01420