CRBN配体在靶向蛋白降解技术中的作用及新型配体研发进展

一、 CRBN E3泛素连接酶的核心地位

在多种E3连接酶中，Cereblon（CRBN）因其独特的优势而成为靶向降解剂设计的核心招募平台。CRBN作为CRL4 E3泛素连接酶复合物的底物识别组分，其配体在降解剂设计中扮演着关键角色。

分子胶的首选E3连接酶：目前已上市及进入临床研究的分子胶降解剂，如来那度胺（Lenalidomide）、泊马度胺（Pomalidomide）等，均通过结合并调控CRBN的活性，诱导其泛素化降解特定的新底物（Neosubstrate），如转录因子IKZF1/3等。因此，CRBN是当前分子胶药物开发的唯一已验证的E3连接酶。

PROTACs的关键组件：在异双功能PROTACs设计中，CRBN配体与VHL配体同为最常用的E3连接酶配体模块。相较于VHL配体，基于CRBN配体的PROTACs在口服生物利用度方面通常展现出更优的化学空间，其分子量、亲脂性及氢键供体/可旋转键数量更符合类药性规律，有利于开发口服制剂。

二、 经典CRBN配体的应用与局限性

目前，PROTACs与分子胶设计中使用的CRBN配体仍主要源于第一代免疫调节药物（IMiDs），如来那度胺、沙利度胺（Thalidomide）及其衍生物。这些配体已成功推动多个候选药物进入临床，例如基于CRBN的PROTACs代表ARV-110（靶向AR）和ARV-471（靶向ER），后者已进入III期临床研究。

然而，经典IMiDs类配体存在固有缺陷，主要包括：

1. 化学稳定性问题：如沙利度胺存在手性中心易发生消旋化。

2. 脱靶降解活性：可能非特异性地招募并降解非预期的新底物蛋白，导致潜在的脱靶毒性。

3. 结构修饰空间有限：其核心结构限制了进一步的化学优化以改善药代动力学或选择性。

这些局限性推动了对新型、高性能CRBN配体的持续探索。

三、 新型CRBN配体的研发进展

为克服经典配体的缺点，多个研究机构与企业致力于开发具有增强特性（如更高结合亲和力、更好选择性、更优稳定性）的新型CRBN配体，并将其应用于下一代降解剂中。

临床阶段的新型配体应用：在近年的AACR等学术会议上，数家公司披露了采用新型CRBN配体的PROTACs项目，如Arvinas公司的ARV-766、C4 Therapeutics公司的CFT8634和CFT1946，以及Kymera Therapeutics公司的KT474。这些进展表明新型配体正快速向临床转化。

基于CC-122（Avadomide）类似物的设计：CC-122本身是具有抗癌活性的CELMoD。其结构衍生物已被用于设计新型PROTACs，例如用于降解BET蛋白的化合物TD-428，在前列腺癌细胞模型中展现了有效的靶蛋白降解与抗增殖活性。

苯基戊二酰亚胺（Phenyl-Glutarimides， PG）系列：美国圣裘德儿童研究医院开发的PG类配体，在保持与CRBN高结合活性的同时，显著提升了化学稳定性。以其为E3配体模块构建的BET PROTAC（如化合物4c）在细胞模型中显示出皮摩尔级别的降解效力（DC50 = 0.87 nM）。该系列配体还被用于构建JAK2/3 PROTAC（SJ10542），与IMiDs相比降低了对GSPT1的脱靶降解，提高了选择性。

酰胺键连接的新型配体：天津大学等机构报道了一类在苯环与戊二酰亚胺之间引入酰胺键连接桥的新型CRBN配体（如YJ1b， YJ2c， YJ2e）。通过时间分辨荧光共振能量转移（TR-FRET）等技术验证，这些化合物对CRBN具有良好的结合能力，并已被用于构建高效的BET蛋白降解剂。

含三元环结构的新型配体：王少萌教授课题组开发了一系列含三元环结构（如环丙烷）的新型CRBN配体。这些配体已被成功应用于针对雄激素受体（AR）的降解剂（如化合物495）和雌激素受体（ER）的降解剂（如E453）的设计中，均表现出优异的降解活性。

四、 CRBN配体筛选与表征的关键工具：CRBN Ligand Screening Assay 试剂盒

在新型CRBN配体的发现与优化过程中，快速、准确、高通量地评估化合物与CRBN蛋白的结合能力至关重要。CRBN Ligand Screening Assay 试剂盒正是为此设计的核心研究工具。

该试剂盒通常基于均相时间分辨荧光（HTRF）或荧光偏振（FP）等生化检测原理，能够直接、定量地测量测试分子与CRBN蛋白（或CRBN-DDB1复合物）的结合亲和力与竞争性。其优势在于：

高灵敏度与特异性：可精准区分不同结构的配体与CRBN的结合强弱。

高通量兼容性：适用于自动化平台，能快速筛选大型化合物库，加速苗头化合物发现。

功能相关性：检测结果直接反映分子与E3连接酶靶点的结合事件，是后续细胞活性与降解效能预测的重要前置指标。

利用此类试剂盒，研究人员能够系统评估上述各类新型CRBN配体（如PG系列、酰胺连接系列、三元环系列等）相对于经典IMiDs的结合性能差异，从而理性指导结构优化，最终获得具有更优降解活性、选择性和成药性的靶向蛋白降解候选分子。

五、 提供CRBN Ligand Screening Assay 试剂盒的厂商有哪些？

南京优爱蛋白自主研发的 "Human CRBN Ligand Screening Assay Kit"（货号：UA086023），是一款基于先进生物分子互作检测技术开发的高灵敏度、高通量筛选平台，专门用于快速筛选和评估化合物与CRBN（Cereblon）E3泛素连接酶的结合能力。本试剂盒适用于分子胶水药物发现、PROTAC分子设计、免疫调节剂筛选及CRBN依赖性蛋白降解机制研究，为您提供稳定、高效且标准化的体外筛选解决方案。

南京优爱蛋白始终专注于为靶向蛋白降解、分子胶水药物开发及免疫调节研究领域提供前沿、高性能的筛选工具与解决方案。如需获取关于 "Human CRBN Ligand Screening Assay Kit"（货号：UA086023）的详细技术资料、验证数据或应用支持，欢迎随时与我们联系。