分享一篇发表在Angew. Chem. Int. Ed.上的文章，题目为“Proteome-Wide Data Guides the Discovery of Lysine-Targeting Covalent Inhibitors Using DNA-Encoded Chemical Libraries”，通讯作者是来自中国科学院上海药物研究所的陆晓杰研究员、复旦大学药学院的周璐教授和浙江大学医学院的孙毅教授，三位老师的研究方向分别聚焦于基于核酸编码化合库筛选平台的药物发现技术开发、全新靶点的小分子药物设计合成，以及肿瘤的细胞及分子生物学。这篇文章中，作者采用ABPP-CoDEL技术开发了靶向功能性赖氨酸的共价抑制剂。

目前半胱氨酸靶向策略是共价抑制剂开发的主要策略，然而配体结合位点中半胱氨酸的低丰度限制了这一策略的靶蛋白范围。赖氨酸作为蛋白质组中最常见的氨基酸之一，是开发共价抑制剂的潜在候选位点。作者此前开发了ABPP-CoDEL技术（J. Am. Chem. Soc. | ABPP-CoDEL：基于活性的蛋白质组分析从DNA编码文库中发现酪氨酸靶向共价抑制剂），将基于磺酰氟的ABPP与用于靶标鉴定的CoDEL结合，以发现酪氨酸靶向共价配体。因此这篇文章中，作者希望扩展文库的共价弹头，基于ABPP技术获得蛋白质组范围反应性赖氨酸数据，并结合CoDEL发现靶向赖氨酸的共价抑制剂。

首先，作者希望基于公开的ABPP数据集获得反应性赖氨酸信息，指导CoDEL靶标选择。于是作者整合分析了一组针对不同亲氨基化合物的竞争性ABPP数据集，和一组使用靶向赖氨酸的不同亲电试剂衍生探针的ABPP数据集，得到了447个具有反应性赖氨酸残基的蛋白质。作者从中选择了PGAM1、BRD家族蛋白和UBE2N作为后续赖氨酸靶向CoDEL的靶标。

在确定筛选靶标之后，作者着手合成具有靶向赖氨酸的共价弹头的CoDEL。通过优化反应条件并使用不同的弹头和支架结构，作者获得了一个包含840万种化合物的常规共价库，其具有多种可逆和不可逆共价弹头，以及一个含有硝基苄醇衍生物的光共价库，可以在紫外照射下共价捕获配体靶标相互作用。

于是，作者使用两种共价库分别对三种靶标进行筛选，对潜在命中化合物进行再合成，并通过LC-MS/MS、酶活测定和解共晶结构等方式，验证化合物与靶标的共价结合和活性抑制。

总的来说，本篇文章利用ABPP-CoDEL技术，基于ABPP数据集选择合理的靶标进行CoDEL筛选，建立了开发赖氨酸靶向共价抑制剂的工作流程。

本文作者：LCX

责任编辑：LZ

DOI：10.1002/anie.202505581

原文链接：https://doi.org/10.1002/anie.202505581