靶向DNA Holliday junction结构新配体的发现及抗非BRCA突变型三阴性乳腺癌的机制研究
批准号:
82104006
项目类别:
青年科学基金项目(C类)
资助金额:
30.0 万元
负责人:
殷齐坤
依托单位:
学科分类:
合成药物化学
结题年份:
2024
批准年份:
2021
项目状态:
已结题
项目参与者:
殷齐坤
中文摘要
靶向DNA修复通路是三阴性乳腺癌(TNBC)药物研发的重要策略,但该策略在非BRCA突变型TNBC中效果不佳。因此,针对该类肿瘤的新靶点发现及化学干预研究意义重大。Holliday junction(HJ)是DNA修复中重要的核酸中间体,申请人前期发现一种新型HJ配体1a,其能够抑制DNA修复并选择性杀伤非BRCA突变型TNBC细胞,揭示了化学干预HJ是一种潜在的抗非BRCA突变型TNBC新策略。本项目拟以1a为先导化合物,设计、合成并筛选高选择性、高活性的新型HJ配体;通过相互作用研究解析化合物与HJ的结合模式并验证其胞内靶向性;结合蛋白组学及ChIP-seq技术阐明化合物作用HJ抑制DNA修复并杀伤非BRCA突变型TNBC的分子机制。本研究将明确HJ结构在TNBC进展中的分子调控网络,为基于HJ的TNBC靶向药物的研发提供理论依据。
英文摘要
DNA repair pathway is an important target on drug discovery for triple negative breast cancer (TNBC), but this strategy has been failing to achieve the desired effect in non-BRCA mutation TNBC. Therefore, it is of great significance to discovery a novel target and strategy in the treatment of non-BRCA mutation TNBC. Holliday junction (HJ) is an essential nucleic acid intermediate during DNA repair, and a newly discovered HJ ligand 1a has been found to be capable of inhibiting DNA repair and selectively killing non-BRCA mutation TNBC in our previous research. These findings suggested that HJ might be a potential target against non-BRCA mutation TNBC. On the basis of previous research, the project aims to accomplish the following goals:1) design, synthesize and screen to obtain a high activity leading compound. 2) identify the binding mode and cellular target. 3) reveal the molecular mechanism of leading compound in non-BRCA mutation TNBC using proteomic and ChIP-seq techniques. In conclusion, this project aims to illustrate the regulatory mechanism of HJ structures in TNBC progression and provide theoretical and experimental basis for the development of anti-TNBC drugs which target HJ structures.
DNA损伤修复通路具有多个可药性靶标,是TNBC药物研发的重要来源。霍利迪连接体(HJ)是该通路中重要的核酸靶标,针对该结构的药物化学研究尚属空白。申请人设计、合成了新型HJ配体库(含60个新分子)并完成了构效关系研究。优选分子VE-822能选择性结合HJ的中心空腔(Kd = 8.6 uM),在细胞内引起HJ介导的基因组DNA损伤,并在体内发挥抗TNBC效应。但该分子对不同TNBC亚型疗效差异大,分子机制研究揭示TNBC对其敏感性取决于视网膜母细胞瘤蛋白(RB)的表达,而非前期假设的BRCA蛋白。在RB高表达细胞中,ATR-DNAPKcs-RB通路的抑制能增强细胞对HJ的敏感性,使之阻滞于HJ大量形成的细胞周期S期产生致死性损伤(IC50 = 0.3 μM);在RB缺失细胞中,化学诱导HJ的形成仅产生较弱毒性(IC50 = 19.5 μM)。本项目构建了HJ配体库并发现了首个HJ配体VE-822,探究了其与靶标的结合模式,阐明了化学靶向HJ抑制同源重组修复诱导DNA损伤的分子机制,明确了HJ结构与ATR-DNAPKcs-RB通路同时靶向对抗TNBC治疗的重要性。总之,本项目揭示化学干预HJ是一种有前景的抗TNBC新策略,为基于HJ的抗TNBC药物的研发提供理论依据及有效策略。此外,本项目共计发表SCI一区论文1篇,2区论文4篇;申请并授权发明专利2件;培养硕士研究生5名。
国内基金
海外基金