近年,针对离胺酸残基和N-末端的多肽和蛋白修饰的生物偶联方法成为了化学生物学的研究新方向。这些位点具有高反应性和可接近性,可以透过共价键把功能分子修饰于生物分子上,创造出具有多种用途的生物共轭物。
蛋白是生物的基本结构单元,在生物活动中发挥关键作用。在一些生物医学应用中(如:药物传递或靶向治疗),由于蛋白不稳定的属性,需要加入额外功能分子才能发挥效用。传统生物偶联方法缺乏选择性位点,导致这些生物制药的质量下降和不稳定。因此,具有高准确性的位点选择性生物偶联方法有着越来越大的市场需求。
香港理工大学理学院副院长及食品科学及营养学系教授黄文健教授和研究团队在这方面甚具心得。由于N-末端容易暴露于溶剂中,并且在修饰后对蛋白活性的干扰最小,因此他们致力研究针对N-末端的生物偶联方法。团队发现在微酸性条件下利用2-乙炔基苯甲醛(2-EBA)进行蛋白修饰,其选择性会得到显著改善,同时保留了蛋白的生物功能性。该方法在药物传递和癌症治疗等应用中都取得成果。
此外,黄教授的团队还研发了新型可见光响应和热响应生物偶联试剂,为刺激响应型药物传递、抗体药物共轭物和细胞表面工程等带来了新发展。透过利用光或温度进行刺激反应,更能掌握生物共轭物的药物释放和标靶的准确度,旨在提高疗效的同时减少药物的副作用。
位点选择性生物偶联技术的发展是医学研究的一大进展。黄教授的团队旨在提高多功能治疗生物共轭物的稳定性和疗效,从而在药物动力学上取得突破,更有效地治疗人类疾病。他们的研究成果已发表了多篇学术论文,并申请了多项专利,亦与理大不同学系合作,以探索更多医学应用的可能性。这种跨学科合作推动了化学生物学研究,期望为创新疗法带来了更好的临床数据。