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药学院薛伟伟副教授团队在《Nucleic Acids Research》发表首个面向人工合成结合蛋白大数据平台的论文

作者 : 药学院 曹全兴

日期 : 2021-10-25
摘要
近日,国际学术期刊《Nucleic Acids Research》以“SYNBIP: synthetic binding proteins for research, diagnosis and therapy”为题,在线发表了重庆大学药学院薛伟伟副教授团队的最新研究成果。

近日,国际学术期刊《Nucleic Acids Research》以“SYNBIP: synthetic binding proteins for research, diagnosis and therapy”为题,在线发表了重庆大学药学院薛伟伟副教授团队的最新研究成果。该成果从蛋白质支架、生物物理性质、功能特征及临床试验的视角,首次全面、系统性的提供了合成结合蛋白(synthetic binding protein, SBP)在生物医药基础研究、疾病诊断及治疗领域应用的大数据平台。我校硕士研究生王小娜为论文第一作者,浙江大学李丰成博士及香港大学Wenqi QIU博士为本文共同第一作者。重庆大学药学院薛伟伟副教授、浙江大学药学院朱峰教授为共同通讯作者。

原文链接为:https://doi.org/10.1093/nar/gkab926

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蛋白质是生命活动的体现者,一切生命活动都离不开蛋白质,其研究对于揭示生命活动的本质至关重要。近年来,随着蛋白质展示技术、结构测定与预测方法的日趋成熟,通过人工手段拓展蛋白质空间取得了极为迅速的发展。值得一提的是,针对生物体靶标(包括生物大分子,有机小分子,金属离子等),设计并合成能特异性结合且具备功能的蛋白质在生物医药基础研究、疾病诊断和治疗中具有深远的应用价值,发展空间巨大。目前,全新蛋白设计的成功率仍然较低,其主要原因是:(1)分子量小、热稳定性高及基序可塑性强的蛋白支架还不够丰富;(2)尚缺乏对现有功能多样的结合蛋白与不同靶标相互作用的系统性研究及分析。针对以上问题,该研究构建了2074个人工合成结合蛋白(包含68种蛋白支架)的生物物理性质(分子大小、热稳定性、序列和结构)、功能特征(包括靶标、亲和力和结合模式)及临床信息的大数据平台SYNBIP。

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SYNBIP平台截图

SYNBIP平台从分子层面:(1)归纳总结了现有SBP的支架及基序特征;(2)较为全面的展示了影响蛋白质设计与工程化的因素;(3)系统的刻画了SBP与生物体靶标相互作用以及应用的全景图;(4)首次实现了SBP“序列-结构-性质-功能”的交叉检索与分析功能。

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SYNBIP平台介绍

该平台的发布将有效促进合成结合蛋白设计领域的高质量发展,迎接全新蛋白质设计时代的到来。