siRNA藥物體外代謝研究解決方案
瀏覽次數(shù):855 發(fā)布日期:2024-5-28
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核酸藥物憑借其獨(dú)特的技術(shù)特點(diǎn)成為近年來新藥研發(fā)領(lǐng)域關(guān)注的焦點(diǎn)。核酸藥物包括小干擾RNA(siRNA)、反義寡核苷酸(ASO)、微小RNA(miRNA)、小激活RNA(saRNA)、信使RNA(mRNA)、適配體(aptamer)和抗體核酸偶聯(lián)藥物等,是基因治療的一種形式。其中siRNA藥物作為核酸藥物研發(fā)的熱點(diǎn),憑借基因沉默效率高、不良反應(yīng)可控、合成方便等優(yōu)點(diǎn),在新藥研發(fā)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,有望成為繼小分子和抗體藥物后最有希望開發(fā)出新藥的藥物。
一、SiRNA藥物作用機(jī)制
小干擾RNA(Small interfering RNA,siRNA)又稱為沉默RNA、短干擾RNA或非編碼RNA,是一類長(zhǎng)度在21~25bp的短雙鏈RNA分子。合成的siRNA通過胞吞作用進(jìn)入細(xì)胞中,隨后少量的siRNA能夠從溶酶體中逃逸進(jìn)入細(xì)胞質(zhì),進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)后,siRNA 被合并到 RNA誘導(dǎo)的基因沉默復(fù)合物中(RNA-induced silencing complex,RISC),隨后siRNA分離成兩條單鏈:正義鏈(sense strand)和反義鏈(antisense strand),之后正義鏈被剪切在細(xì)胞質(zhì)中降解,而結(jié)合反義鏈的RISC被活化并且特異性地結(jié)合靶mRNA并切斷靶mRNA,引發(fā)靶mRNA的降解,從而阻斷靶蛋白的翻譯。
圖1 SiRNA作用機(jī)制
(圖片來源:Eur J Pharmacol.2021;905:174178)
二、SiRNA藥物代謝研究策略
SiRNA藥物在體內(nèi)主要被血漿和組織中廣泛存在的核酸內(nèi)切酶和核酸外切酶所代謝,而不是通過肝臟的Ⅰ相和Ⅱ相代謝酶代謝。目前上市的siRNA藥物經(jīng)過結(jié)構(gòu)改造后,在血液循環(huán)中較少被代謝。通常絕大部分siRNA藥物被肝臟迅速攝取,小部分分布在其他組織,在肝臟或其他組織中經(jīng)由核酸酶代謝。對(duì)于siRNA藥物體內(nèi)代謝研究,通常是對(duì)動(dòng)物體內(nèi)的血漿、尿液、糞便及靶向組織(肝或腎等)進(jìn)行代謝產(chǎn)物鑒定和定量生物分析。
然而在藥物早期篩選階段,化合物數(shù)量很多,動(dòng)物體內(nèi)試驗(yàn)周期較長(zhǎng),成本很高,很難通過體內(nèi)試驗(yàn)大批量進(jìn)行化合物篩選或結(jié)構(gòu)優(yōu)化。因此,合適的體外代謝研究對(duì)于siRNA藥物的早期篩選尤為重要。體外代謝研究具有通量大,實(shí)驗(yàn)周期短等優(yōu)勢(shì),更有助于我們提高對(duì)于siRNA藥物的篩選速率。表1所示為常用的siRNA藥物的體外代謝研究體系。
表1 siRNA藥物的體外代謝研究體系
基質(zhì) |
適用范圍 |
血清/血漿 |
評(píng)估siRNA藥物在血液循環(huán)系統(tǒng)中的代謝穩(wěn)定性情況,一般是體外siRNA藥物的必檢項(xiàng)。 |
肝S9 |
含有肝組織中大部分酶且容易獲取,一定程度上可以代替肝組織勻漿使用。 |
肝組織勻漿 |
酶體系比較全面,推薦用于siRNA藥物的體外篩選評(píng)價(jià)。 |
肝細(xì)胞 |
酶體系最為完善,適用于肝靶向的siRNA藥物代謝評(píng)價(jià)。 |
溶酶體 |
溶酶體是siRNA藥物通過胞吞進(jìn)入細(xì)胞后的主要接觸的環(huán)境,具有豐富的酶體系,包括核酸酶和各種水解酶等,是siRNA代謝的重要場(chǎng)所,是研究siRNA藥物代謝穩(wěn)定性的高效實(shí)驗(yàn)體系。 |
三、相關(guān)產(chǎn)品
為滿足客戶對(duì)于siRNA藥物體外代謝研究的需求,IPHASE作為體外研究生物試劑引領(lǐng)者,憑借先進(jìn)的設(shè)備,專業(yè)的技術(shù)人員和多年研發(fā)的經(jīng)驗(yàn),開發(fā)出來多種用于siRNA藥物體外代謝研究的產(chǎn)品,助力廣大客戶進(jìn)行siRNA藥物早期篩選研究。
以下為部分產(chǎn)品列表
類別 |
分類 |
亞細(xì)胞組分 |
肝溶酶體 |
酸化肝勻漿液 |
肝/腸/腎/肺S9 |
肝/腸/腎/肺微粒體 |
肝/腸/腎/肺胞質(zhì)液 |
原代肝細(xì)胞 |
懸浮肝細(xì)胞 |
貼壁肝細(xì)胞 |
專屬血漿 |
血漿穩(wěn)定性 |
血漿蛋白結(jié)合 |
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