利用功能蛋白质组学推动药物研发Advancing Drug Discovery With Functional Proteomics

环球医讯 / 创新药物来源:www.technologynetworks.com美国 - 英语2025-07-31 00:32:33 - 阅读时长5分钟 - 2053字
功能蛋白质组学正在解锁对蛋白质异构体的深入洞察,并推动更智能的药物研发策略。随着制药研究从单纯的蛋白质识别转向深入的结构和功能表征,解码蛋白质异构体、翻译后修饰和代谢物特征的技术正变得至关重要。结合强大的数据分析平台,这些创新正在重新定义我们对疾病机制和药物开发流程的理解。
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利用功能蛋白质组学推动药物研发

蛋白质组学和代谢组学正进入一个变革的时代。随着制药研究从单纯的蛋白质识别转向深入的结构和功能表征,解码蛋白质异构体、翻译后修饰和代谢物特征的技术正变得至关重要。

结合强大的数据分析平台,这些创新正在重新定义我们对疾病机制和药物开发流程的理解。

在2025年美国质谱学会会议上,《技术网络》采访了布鲁克公司全球制药副总裁斯特凡·福瑟(Stefan Foser),探讨了该公司最新的仪器套件如何推动这一转变。福瑟解释了布鲁克是如何无缝整合仪器、软件和消耗品以支持制药早期创新的。

JR:您能概述一下布鲁克在ASMS上宣布的新技术吗?

timsOmniTM不仅提升了速度和稳健性,还使人们能够进入蛋白质组学的功能领域。我们现在正处于理解不同蛋白质异构体在疾病环境和药物开发中后果的边缘。

然后是timsMetaboTM,它提供了注释置信度,并可以生成数字代谢组档案。在生物银行中,这不仅可以帮助理解代谢组学,还可以确保通常有限的生物银行样本具有高质量,从而也具有可操作的信息。

功能蛋白质组学是timsOmni和timsUltraTM AIP的领域,而timsMetabo则提供了以质量标准QC和TwinScape来理解代谢组学的机会。在成像领域,我们去年推出了neofleXTM。

这意味着我们覆盖了从先导识别到先导验证或靶点验证直至确认的整个创新领域,即制药研究开始的整个创新领域。

JR:技术如何推进我们对蛋白质在疾病中的相关性的理解?

SF:我一年前加入布鲁克,在此之前我在制药行业工作了近二十年。

在制药研究中,我们总是将蛋白组(例如VEGF)作为靶点。我们从来没有技术去深入了解一个蛋白组的不同异构体及其后果。现在布鲁克所做的就是打开一个潜在的领域,使我们能够提出更多问题;例如,对于一个生物标志物,我们可以区分蛋白异构体和疾病环境。

JR:您认为未来您的客户会如何看待蛋白质组学?

SF:有两个领域。在药物开发中,如果你使用抗体药物偶联物——即一种抗体、连接在抗体上的连接子和某种小分子如毒素——过去最重要的部分是关注抗体的结合位置,以确定药物的效果。现在,我们可以理解糖基化的术语,这对抗体药物偶联物在血液中的半衰期有影响。我们还可以理解最有效结合的位置的复杂性。因此,我们真的可以开始表征和优化药物开发。

另一个领域是临床或疾病研究。我们不仅可以开始理解生物标志物,还可以理解不同种类的翻译后修饰。在某个区域被氧化、糖基化或磷酸化的任何蛋白质在信号通路中都有完全不同的后果,例如在疾病进展或缓解中。

JR:对于那些早期采用者和您在开发这些仪器时合作的客户,您在这些工作方面收到了什么样的反馈,他们能够实现什么?

SF:我们听到的反馈非常积极,因为现在人们可以提出这些新的不同类型的问题。在过去20年里,大多数信号通路基本上都被竞争覆盖了。现在,通过开放蛋白质异构体领域,有机会在药物开发或疾病理解中变得独特和差异化。

JR:您是如何在这些仪器中构建可访问性和易用性的?

SF:我们不仅专注于仪器。关键是仪器与软件的结合,因为仪器会产生大量数据。软件解决方案不仅能够分析这些数据,还能够根据您的科学问题展示这些数据。

MetaboScape与QC TwinScape的结合确保了在进行实验之前仪器处于良好的运行状态。

生物银行可以有数十万个样本,但这些样本并不是无限的。因此,从可用的有限体积中获得最佳的可操作和高质量数据至关重要。

JR:这一过程的一部分必须也是为管道不同阶段的不同监管要求做准备?

SF:我们目前专注于制药领域的创新。但你可以看到,来自临床研究的许多样本也进入了研究。我不会说这是一个进入更多监管领域的战略,但你必须证明你的数据是受保护的、安全的和稳健的。

JR:您是如何处理速度和规模之间的经典困境的?

SF:通过标准化,你可以在timsUltra AIP系统上每天处理多达500个样本。通过我们的软件,你不仅可以收集数据,还可以将数据置于视角中。但重要的是要确保系统的稳健性与你的软件。

JR:去年的仪器在该领域被客户接受和采用的情况如何?

SF:去年我们宣布我们在现场有1000台timsTOFTM仪器——这一数字在过去一年中显著增长。看到这些新模态和增加的复杂性在制药领域的意识提升,推动了对我们解决方案的需求,这是非常了不起的。

JR:是否有任何特别的客户反馈让您印象深刻?

SF:我们收到了进一步表征生物标志物并带来更多价值的请求,不仅只是拥有一份蛋白质列表,还有其后果。

通过我们现有的软件套件,我们不仅可以将其转化为结构,还可以在活细胞中研究功能蛋白,这就是人们所追求的。我们现在有了科学家可以使用的工具。

JR:在接下来的三到五年内,您认为有哪些新兴趋势或制药领域的转变可能非常重要?

SF:从我的角度来看,一个新兴趋势是新模态和治疗类型的构建。蛋白质降解剂和抗体药物偶联物正在进入临床并变得更加商业化,这推动了对我们解决方案的需求和必要性。

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