文献解读：看SELEX技术如何革新靶向蛋白降解-适配体发现技术专题-泰克生物—酵母与噬菌体展示CRO，纳米抗体与抗体药物开发专家

文献解读：看SELEX技术如何革新靶向蛋白降解

与传统抗体相比，核酸适配体具有合成简便、易于修饰、免疫原性低、组织渗透性好等突出优势，简单来说SELEX技术是一个能从海量随机序列中，精准筛选出与靶标高亲和力、高特异性结合分子的强大平台。

今年3月份发表在《Nature》上的文章《Identification of a non-inhibitory aptameric ligand to CRL2ZYG11B E3 ligase for targeted protein degradation》，很好的应证了SELEX技术的应用价值：学者们利用该技术，成功筛选出靶向新型E3泛素连接酶ZYG11B的非抑制性DNA适配体，并以此构建了靶向蛋白降解平台ZATAC。这项工作不仅展示了靶向蛋白降解的新策略，更深层次地凸显了SELEX技术在现代药物发现中的作用。

为了获取能用于PROTAC开发的E3连接酶配体，学者们对经典的SELEX流程进行以下了优化：

1. 靶标的选择

他们聚焦于Cullin 2-RING E3连接酶复合物的底物受体ZYG11B，该受体在蛋白质量控制中起关键作用，但在PROTAC领域尚未被开发。

2. 分选策略

他们使用磁珠分选法，将纯化的ZYG11B蛋白共价偶联到磁珠上，实现了高效、便捷的阳性筛选与分离。

3. 条件严苛化

为了淘汰低亲和力或着非特异性结合的序列，学者们在连续7轮的筛选中，逐步提高筛选严苛度（如增加洗涤强度、引入竞争性分子等）。

4. 扩增技术升级

和经典SELEX技术相比，他们在后期筛选轮次中，引入了乳液PCR，能够将PCR反应分隔在数百万个微油滴中进行，极大程度上消除了PCR扩增偏倚，保证了序列多样性，提高了筛选出最优适配体的成功率。

Apt#Z6适配体的发现和验证

学者们进行严苛的磁珠筛选，并在最后两轮达到的饱和，利用下一代测序分析了每轮富集的适体，选取10条序列进行亲和力测定，等温滴定量热法测定中Apt#Z6表现出最强亲和力，其与ZYG11B的解离常数Kd为4.69 μM，微量热泳动实验与表面等离子共振技术进一步印证了这一结果。更重要的是，Apt#Z6不结合ZYG11B的同源蛋白ZER1。

图1 Apt#Z6适配体的发现和验证

SELEX成果的模块化应用

在确定了E3连接酶的招募配体Apt#Z6之后，研究团队进一步通过化学偶联或碱基互补配对自组装的方式，将其与针对不同靶蛋白的适配体相连，并发现20 bp的柔性双链DNA连接子效果最佳，构建了一系列双特异性降解剂——ZATAC。如图2a所示，他们将Apt#Z6与靶向核仁素（NCL）的适配体相连接，构建出了NCL-ZATAC#20，并通过测定结合亲和力、蛋白互作实验、以及活细胞成像等方面系统的验证了基于SELEX获得的优质适配体，可以作为标准化、即插即用的功能模块，快速构建针对不同疾病靶点的治疗平台。

图2 SELEX赋能靶向递送与智能药物

为了进一步最大化发挥适配体的功效，研究者们将靶向癌细胞表面高表达蛋白的适配体、E3招募适配体Apt#Z6和靶向细胞内致病蛋白的适配体连接，构建出三特异性ZATAC（如图3a所示）。并通过体内外实验证明了三特异性ZATAC不仅能实现药物的精准投送，还极大提高治疗指数。

图3 3WJ-ZATAC实现了靶向投送和双靶降解

泰克生物科技（天津）有限公司建立了完善的SELEX平台，能够为客户提供包括MB-SELEX、Cell-SELEX和CE-SELEX等多种筛选方式以满足不同类型靶点的靶向适配体发现服务，同时，能够提供高质量的下游配套的适配体修饰、双特异性适配体开发、适配体药物偶联物（ApDC）开发以及体外亲和力验证（包括EC50验证、BLI/SPR亲和力验证等）、细胞毒性及靶向验证、动物活体成像验证、动物模型疗效验证等多种配套下游开发和验证服务，为客户的科研项目和小分子药物开发提供新的思路和技术支持。

参考文献：

[1] Yang, Z., Chen, M., Ge, R. et al. Identification of a non-inhibitory aptameric ligand to CRL2ZYG11B E3 ligase for targeted protein degradation. Nat Commun 16, 2494 (2025).

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