基于Brigatinib复合物结构指导的抗肺癌EGFR T790M/C797S新药设计与研发
结题报告
批准号:
81903539
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
21.0 万元
负责人:
朱素杰
依托单位:
学科分类:
H3407.药物设计与药物信息
结题年份:
2022
批准年份:
2019
项目状态:
已结题
项目参与者:
--
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中文摘要
肺癌是导致死亡率最高的常见癌症类型,其中EGFR激酶突变是导致肺癌的主要原因之一,最新临床数据显示含有T790M/C797S的EGFR致癌性突变已经对新一代靶向抑制剂AZD9291产生耐药性,因此针对新突变研发新一代靶向抑制剂迫在眉睫。最新研究发现:获得FDA批准的ALK靶向抑制剂Brigatinib具有克服EGFR新一代耐药性突变的潜力。我们前期通过X-射线晶体学手段首次解析了一系列Brigatinib与EGFR、ALK的耐药性突变及野生型的复合物结构,并首次发现了激酶中P-loop与药物结合的特殊构象。基于Brigatinib的成药安全性以及EGFR、ALK中P-loop氨基酸序列的差异性,我们将采用结构药理学的手段对Brigatinib进行精准定向设计及优化,有针对性的提高药物对T790M/C797S的亲和力与选择性,尝试研发新一代抗肺癌EGFR T790M/C797S靶向抑制剂。
英文摘要
Lung cancer is a common type of cancer with the highest mortality, and EGFR kinase mutation is one of the main causes of lung cancer. The latest clinical data show that the EGFR mutation containing T790M/C797S has developed resistance to the new generation targeted inhibitor AZD9291, so it is urgent to develop a new generation targeted inhibitor. Recent studies have found that Brigatinib, an FDA approved ALK targeted inhibitor, has the potential to overcome the new generation resistant EGFR mutations. In our preliminary studies, we have obtained a series of complex structure of Brigatinib with EGFR and ALK through X-ray crystallography. Due to the interaction with Brigatinib, the P-loop of these kinases in the complex structures adopt unique conformations that are discovered for the first time. Based on the safety of Brigatinib and the differences of p-loop amino acid sequences in EGFR and ALK, we plan to optimize Brigatinib in a precise and targeted manner with the guide of structural pharmacology. In this project, our study will improve the affinity and selectivity of drugs for T790M/C797S and try to develop a new generation anti-lung cancer drugs targeting EGFR T790M/C797S.
肺癌是导致死亡率最高的常见癌症类型,其中EGFR激酶突变是导致肺癌的主要原因之一,最新临床数据显示含有T790M/C797S的EGFR致癌性突变已经对新一代靶向抑制剂AZD9291产生耐药性,因此针对新突变研发新一代靶向抑制剂迫在眉睫。最新研究发现:获得FDA批准的ALK靶向抑制剂Brigatinib具有克服EGFR新一代耐药性突变的潜力。在此项目中,我们通过X-射线晶体学手段首次解析了一系列Brigatinib及其类似物TAE684与EGFR、ALK的耐药性突变及野生型的复合物结构,并首次发现了激酶中P-loop与药物结合的特殊构象。利用细胞学及晶体学实验,通过对Brigatinib及其类似物前的药效测定及复合物结构测定、对比,我们发现影响药物结合能力的主要是Brigatinib两个化学基团:(1)Brigatinib化合物中氯原子可以增强对T790M突变的选择性,但是这种选择性较弱,参考之前的第三代药物CO1686的设计,可以将氯原子替换为CO1686的三氟甲基。(2)在药物的设计过程中,Brigatinib中的磷酸基团比TAE684中的磺酸基团与EGFR结合力更高,应保留磷酸基团,或者参考AZD3463的吲哚基团作为头部。根据以上两种策略:合成了以下四种化合物小分子,并在细胞水平进行了药效的初步测定。根据目前结果来看,化合物2和3的效果比原始药物Brigatinib对靶点的结合力要强一些。说明根据这两点进行化合物的进一步修饰的策略较为正确,这两个位置作用的揭示将为新一代药物的合成提供重要的合成策略。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
MLSP: A bioinformatics tool for predicting molecular subtypes and prognosis in patients with breast cancer.
MLSP:预测乳腺癌患者分子亚型和预后的生物信息学工具
DOI:10.1016/j.csbj.2022.11.017
发表时间:2022
期刊:COMPUTATIONAL AND STRUCTURAL BIOTECHNOLOGY JOURNAL
影响因子:6
作者:Zhu, Jie;Kong, Weikaixin;Huang, Liting;Wang, Shixin;Bi, Suzhen;Wang, Yin;Shan, Peipei;Zhu, Sujie
通讯作者:Zhu, Sujie
The genetic algorithm-aided three-stage ensemble learning method identified a robust survival risk score in patients with glioma
遗传算法辅助的三阶段集成学习方法确定了神经胶质瘤患者的稳健生存风险评分
DOI:10.1093/bib/bbac344
发表时间:2022-09
期刊:Briefings in Bioinformatic
影响因子:--
作者:Sujie Zhu;Weikaixin Kong;Jie Zhu;Liting Huang;Shixin Wang;Suzhen Bi;Zhengwei Xie
通讯作者:Zhengwei Xie
Expression and Prognostic Characteristics of m6A RNA Methylation Regulators in Colon Cancer.
m6A RNA 甲基化调节因子在结肠癌中的表达和预后特征
DOI:10.3390/ijms22042134
发表时间:2021-02-21
期刊:International journal of molecular sciences
影响因子:5.6
作者:Huang L;Zhu J;Kong W;Li P;Zhu S
通讯作者:Zhu S
DOI:10.1002/cac2.12362
发表时间:2022
期刊:Cancer Communications
影响因子:16.2
作者:Peipei Shan;Feifei Yang;Jie Yu;Lirong Wang;Yuhua Qu;Huiran Qiu;Hua Zhang;Sujie Zhu
通讯作者:Sujie Zhu
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