基于生物层干涉（BLI）技术的Octet® 非标记分子互作系统具有高通量、高灵敏度、对DMSO等有机溶剂不敏感等优点，已成为小分子药物开发过程中的中坚力量。近年来，发表的小分子互作相关文章已经占到Octet®国内文献的1/3左右[12]，且不仅有量，更加有质！近期，小分子互作佳作更是层出不穷。今天陈老湿就来跟大家聊聊几篇IF在15-16左右的小分子互作文章。
Octet® 发现小分子结合部位[1][2]
线粒体融合素（MFN1和MFN2）是介导线粒体融合和分裂的分子机器，均为发动蛋白（Dynamin）超家族成员。MFN家族的突变会导致腓骨肌萎缩症（CMT2A）等多种遗传性神经退行性疾病。中国科学院生物物理研究所和南开大学的科研团队发现从绣线菊提取的一种小分子天然产物的衍生物S89具有促进线粒体融合的功效。S89可以与GTP酶竞争结合MFN1的HB2结构域，并解除MFN1的自抑制，有效促进纯化MFN1在体外的融合活性，并有助于线粒体相关疾病的治疗。该成果发表于Nature Chemical Biology上，该文使用Octet® 检测证明了S89直接结合于MFN1第二个螺旋束（HB2）内的一个较松散区域。
图1. Octet® RED96结果：将MFN1不同结构域固化在SSA传感器上，与S89进行结合解离，发现S89结合L1结构域，与其他结构域不结合。
Octet® 检测<100Da小分子[3][4]
硫化氢(H2S)是一种重要的内源性分子，具有抗氧化特性。山东大学娄红祥/常文强组发现基因Cys4编码胱硫氨酸β合成酶(CBS)，是白色念珠菌中主要的H2S合成酶。敲除Cys4基因的白色念珠菌导致低致病性，提示CBS是一个很有前途的抗真菌靶点。Aminooxy-acetic acid (AOA)是一种小分子CBS抑制剂，在口咽念珠菌病(OPC)小鼠模型中具有良好的疗效，提示CBS具有作为对抗真菌感染治疗靶点的潜力。该成果发表于Science子刊。
图2. Octet® RED96结果：将Cys4固化在SSA传感器上，与AOA进行结合解离，发现AOA亲和力为55µM。该小分子分子量小于<100Da!
Octet® 的小分子三元复合物检测[5][6]
近年来，中国药科大学药学院王磊团队围绕靶向分子伴侣系统相互作用的小分子药物设计开展了大量研究工作，基于伴侣系统与底物识别机制提出了多种分子设计新策略并取得了多项重要研究成果，其中几乎每项成果都运用到了Octet® 非标记分子互作系统[7-11]。
胃癌细胞中 ASK1的过度磷酸化而导致细胞异常增殖，共伴侣蛋白PP5是一种特异对ASK1去磷酸化的磷酸酶，通过将PP5的小分子配体和ASK1的小分子配体通过化学连接链相连，发现了作为PHORCs（磷酸酶募集嵌合体）的小分子DDO3711，可特异性将p-ASK1T838去磷酸化。本研究巧妙地设计小分子调控剂将其与过度磷酸化的底物蛋白相连，在不影响底物蛋白表达的同时，实现了对其磷酸化过程的精准调控。
图3. Octet® RED96结果：将ASK1和PP5固化在SA传感器上，与DDO2711进行结合解离，亲和力分别为84.4nM与2.86µM。
ASK1和DDO3711-PP5复合物的亲和力与DDO3711相比，并没有降低。
PP5和DDO3711-ASK1复合物的亲和力与DDO3711相比，并没有降低。
生物层干涉（BLI）技术可以实现对相互作用更加定量化地测定，非常适合亲和力比较低的化合物检测。在传统的方法中，化合物解离快、有洗涤等步骤，使得结合的小分子被洗掉后易产生假阴性结果；另外传统方法多数需要标记，可能会改变靶点分子的构象，也会产生假阳性结果。SPR技术容易受到溶剂效应影响，也不适合一些溶解性差的小分子。对比之下，生物层干涉（BLI）技术的非标记和实时检测可以克服传统方法的弊端，使得小分子相互作用检测结果更加真实可靠！
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的筛选和鉴定
-参考文献-
Small molecule agonist of mitochondrial fusion repairs mitochondrial dysfunction. Nature Chemical Biology,2023
Inhibition of fungal pathogenicity by targeting the H2Ssynthesizing enzyme cystathionine β-synthase. Sci. Adv. 8, eadd5366 (2022)
Protein Phosphatase 5Recruiting Chimeras for Accelerating Apoptosis-Signal-Regulated Kinase 1 Dephosphorylation with Antiproliferative Activity. J. Am. Chem. Soc.
J.Med.Chem. 2022, 65, 8144-8168;
J.Med.Chem. 2022, 65, 10809-10847;
J.Med.Chem. 2022, 65, 8091-8112;
J.Med.Chem. 2021, 64, 8916-8938;
J.Med.Chem. 2020, 63,1281-1297;Acta. Pharm Sin. B. 2020, 10, 1904-1925;Sci Adv. 2019, 5, eaax2277
-END-
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