Arvinas是探索PROTAC技术的先驱之一，其研发的ARV-110和ARV-471在前列腺癌和乳腺癌的临床数据上展示了巨大的应用潜力，为全球靶向“难成药”靶点打开了一扇新的大门。该技术深受各大跨国药企追捧，2021年7月22日，辉瑞以20.5亿美元与Arvinas达成共同开发并商业化ER降解剂ARV-471的协议。除受到辉瑞的青睐之外，Arvinas还与默沙东、基因泰克、拜耳等制药巨头建立了合作关系。可以看出，以PROTAC为代表的蛋白降解疗法正在创造越来越大的价值。
PROTAC技术更像是一个工具箱，据不完全统计，已有超过100种蛋白被PROTAC成功降解，在许多“难成药”靶点及耐药性问题上实现了突破。该技术在国外已有成熟的经验和路径可循，但在国内依然处于“拓荒阶段”，虽有积极的探索，但在技术平台的独特性，成熟度及产品开发产能上尚有巨大的提升空间。
恰恰是技术的不成熟使得头部效应尚未凸显，初创企业能够在这一细分领域与现有财力雄厚且已拥有话语权的企业直接且相对公平竞争，借助行业的发展趋势实现“快慢车道转换”。
虽然海外有诸多PROTAC的成功案例，国内对PROTAC的报道也比比皆是，但大多停留在PROTAC的技术层面，而非在“know-how”的技术平台搭建层面，本文对国内外知名的PROTAC技术的生物技术公司平台及CRO平台进行研究总结后，梳理了临床前PROTAC技术平台搭建的步骤，虽不完善，希望能促进该领域的发展，从观望到下海动手的转变。
PROTAC技术平台的搭建
PROTAC技术平台的搭建与小分子等技术的平台搭建类似，临床前部分主要包括PROTAC分子的发现及优化，体外研究及动物实验三大部分。目前专注在PROTAC的生物技术公司通常瞄准在PROTAC分子的发现及优化，如Arvinas，海思科，开拓药业等，而CRO公司则更擅长后续的体内外研究，如美迪西，康龙化成等。
此外，PROTAC分子量大，不适用传统的“Roleof5”，如何通过细胞膜或者血脑屏障到达病灶，如何开发易于给药的制剂方案如口服，PROTAC分子的性能提升及证明有效性是平台建设的难点。
虽然PROTAC理论上能通过降解任何靶蛋白实现疾病治愈的目的，但目前公开报道的仅有100多种蛋白被成功降解。这些靶点包括：
●激酶类，如RIPK2、BCR-ABL、EGFR、HER2、c-Met、TBK1、CDK2/4/6/9、ALK、Akt、CK2、ERK1/2、FLT3、PI3K、BTK、Fak等；
●BET蛋白，如BRD2/4/6/9
●核受体，如AR、ER等
●其他蛋白，如MetAp-2、Bcl-xL、Sirt2、HDAC6、Pirin、SMAD3、ARNT、PCAF/GCN5、Tau、FRS2等
一
PROTAC分子的设计和开发
1.靶点的选择及配体筛选
2.E3连接酶的选择及配体筛选
3.Linker的设计及优化
4.通过对泛素区域的理解来指导设计PROTAC降解剂
除了利用筛选技术以外，部分生物技术公司通过分析泛素化区域的结构和生化信息来精确预测目标蛋白上的哪些赖氨酸残基可以被泛素“标记”，从而指导PROTAC分子的开发。
5.PROTAC的结构确定及优化
传统小分子药物的优化往往瞄准在增加分子的渗透性和溶解度来提高生物利用度。而PROTAC分子比小分子体积更大，传统的“Roleof5”规则并不适用。而Arvinas率先总结了新的规则用于PROTAC的研发，他们已经制造出了可口服并能穿过血脑屏障的PROTAC分子。
二
PROTAC体外研究
1.溶解性和化学稳定性
2.细胞渗透性
3.与E3连接酶和靶点的结合试验
4.三元复合物的形成确定
5.细胞毒性实验
6.靶点泛素化检测
WB技术是分子生物学中广泛应用的一种技术，通过相应的抗体检测特定的蛋白。通过比较不同实验条件下泛素化/未修饰靶蛋白的比例，可以估计泛素化程度。ProteinSimple在继承了传统WesternBlot优势基础上，开发了基于毛细管电泳的数字化定量Western技术，可准确检测PROTAC生物活性，绘制出量效关系曲线。DigitalWB技术可灵敏地、快速地、可重复性确认内源性蛋白质的降解，以确保与初步筛选实验中高通量技术获得一致性实验结果，是RPOTAC技术平台构建的必备技术。
7.靶点降解确定
三
PROTAC的动物实验
1.毒理实验
2.ADME研究
ProteinSimple是美国纳斯达克上市公司Bio-techne集团（NASDAQ:TECH）的行业领先的蛋白质分析品牌。致力于研发和生产更精准、更快速、更灵敏的创新性蛋白质分析工具，包括蛋白质电荷表征、蛋白质纯度分析、蛋白质翻译后修饰定量检测、蛋白质免疫分析如数字Western和微流控ELISA定量检测蛋白质等技术，帮助生物制药、细胞治疗、生物医学和生命科学等领域科学家解决蛋白质分析问题，深度解析蛋白质和疾病相互关系。
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会议信息
主题：靶向蛋白降解技术研发平台构建及项目进展
主办单位：ProteinSimple，药融圈
嘉宾介绍
倪佳博士
■海思科医药集团股份有限公司
■研发中心副总经理
演讲题目：针对B细胞恶性肿瘤的口服BTKPROTAC药物研发（拟）
演讲内容摘要
SK29116根据PROTAC的概念设计，可以选择性地诱导BTK蛋白降解，以抑制BTK依赖的肿瘤细胞的增殖和生存
HSK29116对野生型和突变型的BTK都有很强的抑制/降解作用
在异位移植瘤模型中，HSK29116显示出明显强于伊布替尼的抗肿瘤效果
倪佳博士简介
海思科医药集团研发中心副总经理，负责集团小分子创新药物的研发及早期项目BD。中国海洋大学学士，中国科学院上海药物研究所博士，美国国立卫生研究院（NIH）博士后。2016年加入海思科医药集团，拥有12年以上的科研及工业界从业经验。在海思科医药集团工作期间，负责创新药研发立项和非临床研究工作。主导了多个项目进入临床研究，全程支持了公司首个创新药“环泊酚”项目从IND到NDA获批的全过程。
郝殿明
■ProteinSimple
■市场经理
演讲题目：数字定量WesternBlot在靶向蛋白降解（TPD）研究中的应用
数字化定量WesternBlot技术介绍
数字化定量WesternBlot助力中国小分子药物研究
郝殿明老师简介
2010年毕业于吉林大学，从事多肽药物抗菌的机理机制和药物开发研究。2010-2011年曾就职于药明康德上海新药开发有限公司，从事新药开发过程中药物分析工作，负责跨国药企的多个项目分析方案开发，在色谱分析方面有丰富经验。2011年底加入冷泉港生物科技，作为技术应用和市场经理，多年来进行创新性细胞、核酸和蛋白质分析技术在精准医学、生物制药和细胞治疗等领域应用开发和技术推广。2020年加入ProteinSimple，负责全自动定量Western、全自动微流控ELISA、毛细管电泳等多个创新性蛋白质分析技术在生物制药、细胞治疗和肿瘤研究等方面市场和商业推广工作。
邴铁军博士
■康龙化成（北京）新药技术股份有限公司
■SeniorGroupLeader,invitroBiology
演讲题目：PROTACs:greatopportunitiesforacademiaandindustry
BackgroundofPROTACandcurrentprogressesindrugdiscoveryofacademiaandindustry.
PROTACcapabilitiesatPharmaron
Discusssomeopportunitiesandchallenges
Casestudy
邴铁军博士简介
Dr.BinggraduatedfromSunYat-senUniversityin2009andfinishedPh.D.studyinMolecularVirologyfromCenterforAIDSResearch(CFAR),NankaiUniversityin2014alsotookashort-termtraininginGermanCancerResearchCenter(DKFZ),Germanyin2012.ThenjoinedPharmaronin2014tillnow,mainlyfocusontargetsvalidation,invitroassaydevelopmentandMOAstudy,alsoexpandingthecapabilitiesrelatedtoimmuno-oncology,radiometricassays,CNS,DDRandGPCRtargets,DNAhelicaseandnuclease,RTase,PPIandPROTACdiscoveryplatform,etc.
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