日前,中科院正式发布了25项“十二五”期间通用领域重大科技成果及标志性进展。中科院之声推出“中国科学院‘十二五’标志性重大进展”专栏,为您盘点回顾这25项标志性重大进展。
标志性重大进展:G蛋白偶联受体(GPCR)药靶研究取得重大进展。牵头研究单位:中国科学院上海药物研究所。
G蛋白偶联受体(GPCR)是人体中最大的细胞信号传导受体家族,也是最重要的药物靶标家族,约50%上市药物通过靶向作用于GPCR获得疗效。自“十二五”以来,中国科学院上海药物研究所成功组建世界一流研究团队,建立国际一流水平的GPCR结构与功能研究平台,测定了7种重要GPCR的晶体结构,在Nature和Science上发表论文8篇。
这些研究成果实现了我国GPCR晶体结构测定零的突破;在结构测定的基础上,发现靶向GPCR的候选新药3个。促使我国GPCR结构生物学研究迅速达到国际先进水平,已经跻身于世界一流的GPCR研究机构,与美国Scripps研究所和斯坦福大学等比肩。
其中,上海药物所研究员吴蓓丽领衔测定了与艾滋病毒感染相关的趋化因子受体CCR5的晶体结构,论文于2013年发表在Science。
发表当日,美国《科学》—美国科学促进会(Science-AAAS)专门在上海召开新闻发布会。上海药物所研究员赵强领衔测定了嘌呤能受体(P2Y12R)与激动剂和拮抗剂复合物的晶体结构,这项研究为研发更低毒副作用的抗血栓药物铺平了道路。2015年,吴蓓丽研究组解析了嘌呤能受体P2Y1R的复合物三维结构,以长文的形式发表于Nature。
2015年,上海药物所研究员徐华强领衔28个实验室组成的国际交叉团队,成功解析Rhodopsin与Arrestin复合物的晶体结构,攻克了细胞信号传导领域的重大科学难题。
基于上述研究成果,上海药物所建立了基于靶标结构到药物研究的新研发模式,在艾滋病、前列腺增生、精神分裂症、老年痴呆等多个重大疾病药物研发上取得了突破。另外,上海药物所在GPCR靶点发现上同样取得重要进展。
上海药物所研究员谢欣等采用化学生物学和分子生物学相结合的研究手段,发现半胱氨酸白三烯受体1(CysLT1)以及A2B腺苷受体是多发性硬化症等疾病的新靶点。此外,上海药物所研究员沈敬山、蒋华良以传统中药为基础,发现了第一个具有D1受体部分激动、D2受体拮抗和5-HT1A部分激动的候选药物TPN5156,具有更好的抗精神分裂症药效。
到目前为止,在靶向GPCR的药物研发方面已有3个先导化合物进入临床前研究,并实施技术转让(合同总金额达1.8亿元人民币)。