L'analyseur d'interaction FCS aide l'équipe de l'université de médecine de Fujian à découvrir un médicament anti-AD de petite molécule
Le journal: Recherche pharmacologique
Équipe de recherche:Xiaochun Chen / Feisheng Zhong / équipe Zucheng Ye, université médicale du Fujian
Le DOI:Le projet de loi a été adopté par le Conseil de l'Europe.2025.107834
01 Vue d'ensemble de la recherche
La galectine-3 (Gal-3) est une protéine clé qui régule les processus neuroinflammatoires et joue un rôle crucial dans la progression pathologique de la maladie d'Alzheimer (MA).Ce qui en fait une cible thérapeutique très prometteuse.Cependant, le développement d'inhibiteurs à petites molécules qui peuvent inhiber efficacement l'activité de Gal-3 tout en possédant une forte perméabilité de la barrière hémato-encéphalique (BBB) reste un défi majeur dans ce domaine.
L'équipe de recherche dirigée par Xiaochun Chen, Feisheng Zhong et Zucheng Ye de l'Université de médecine du Fujian a publié une étude intitulée"Découverte d'inhibiteurs de la galectine-3 pour le traitement de la maladie d'Alzheimer"dans la revue pharmacologique faisant autoritéRecherche pharmacologique(IF = 10,5). Utilisant une plateforme de dépistage de médicaments assistée par l'IA, l'étude a réussi à identifier le FJMU1887, un composé à petites molécules ayant une valeur thérapeutique potentielle.et a vérifié son interaction de liaison directe avec Gal-3 par des expériences ultérieuresDes études mécanistiques ont montré que le FJMU1887 se lie de manière réversible au Gal-3, interférant ainsi avec l' interaction entre le Gal-3 et le TREM2 (Triggering Receptor Expressed on Myeloid Cells 2).en vitroles tests anti-inflammatoires, l' analyse pharmacocinétique eten vivoLes évaluations de l' efficacité ont collectivement démontré que FJMU1887 est un inhibiteur de la petite molécule Gal-3 perméable au BBB avec des effets doubles: inhibition de la neuroinflammation et amélioration de la fonction cognitive.Dans l'ensemble, FJMU1887 représente le premier inhibiteur oral de Gal-3 avec une perméabilité cérébrale favorable qui présente à la fois des effets anti-neuroinflammatoires et cognitifs,fournissant un composé principal prometteur pour le traitement de la MA tout en validant la faisabilité des stratégies de découverte de médicaments assistées par l'IA.
02 Enquêter sur les effets des petites molécules sur la dynamique du complexe protéique par l'intermédiaire du FCS
TREM2 est un récepteur spécifique de la microglie impliqué dans la modulation des réponses neuroinflammatoires et de la phagocytose microgliale dans la MA. Des études récentes ont montré que Gal-3 interagit avec TREM2,influençant ainsi les états d' activation microgliale et les voies de signalisation inflammatoires associées.
Dans cette étude, les auteurs ont d'abord confirmé l'activité de liaison de FJMU1887 à Gal-3 en utilisant des méthodes d'analyse d'interaction conventionnelles,y compris l'interférométrie à couche biologique (BLI) et la thermophorèse à microéchelle (MST), obtenant une constante de dissociation (Kd) de1.55 μMPour explorer davantage l'impact spécifique de FJMU1887 sur les interactions protéiques médiées par Gal-3,l'équipe a utilisé la spectroscopie de corrélation par fluorescence (FCS) pour surveiller la formation dynamique et la dissociation du complexe Gal-3/TREM2sur placedans les cellules vivantes.
Dans le cadre expérimental, Gal-3 et TREM2 étiquetés avec des protéines fluorescentes moxCerulean3 et mGold, respectivement, ont été co-transfectés dans des cellules HEK293.La FCS a été réalisée dans des régions de colocalisation par fluorescence pour mesurer le coefficient de diffusion (DLes résultats de l'étude ont été publiés dans la revue de l'étude de la toxicité des composés chimiques et de la toxicité des produits chimiques.Les résultats ont montré que le FJMU1887 perturbait l' interaction entre Gal-3 et le TREM2 soluble (sTREM2)., ce qui entraîne une augmentation significative du coefficient de diffusion intracellulaire de sTREM2.Cela indiquait que la liaison réversible de FJMU1887 à Gal-3 modulait dynamiquement l'interaction Gal-3/TREM2Cette conclusion a été validée par des expériences de transfert d'énergie par résonance fluorescente (FRET).fournissant des preuves complémentaires que FJMU1887 affecte la formation ou la stabilité du complexe Gal-3/TREM2L'équilibre dynamique de ce complexe joue un rôle important dans la régulation de la neuroinflammation associée à la MA.
Je vois.Disturbance de la formation du complexe Gal-3/TREM2 par FJMU1887 évaluée par FCS.DLes résultats de l'étude ont montré que les taux de dépistage du complexe Gal-3-TREM2 ont été mesurés dans différentes conditions.10 μMFJMU1887 a augmenté de manière significative le coefficient de diffusion par rapport au complexe non traité (***P < 0.001L'effet de FJMU1887 a été notamment réversible après le lavage, le coefficient de diffusion s'étant largement retrouvé aux niveaux de référence, démontrant une reconstitution complexe.Les points de données individuels représentent des mesures uniquesLa signification statistique a été déterminée à l'aide de l'ANOVA unidirectionnelle suivie de l'essai post-hoc de Tukey.
03 Principaux avantages technologiques des systèmes de contrôle des émissions
FCS a non seulement capturé avec succès la perturbation de la dynamique du complexe protéique par le médicament, mais a également clairement révélé la chaîne de mécanisme complète:liaison réversible- Je ne sais pas.Dissociation complexe → inhibition fonctionnelleCela souligne la valeur unique de la FCS dans l'étude des interactions protéine-protéine des cellules vivantes et des mécanismes de régulation des petites molécules.sur place:
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Surveillance dynamique en temps réel:Monite les processus dans les micro-environnements cellulaires natifs sans nécessiter de seuils de distance intermoléculaire fixes.Tout changement de rayon hydrodynamique ou de conformation résultant de la liaison peut être détecté par des changements de coefficient de diffusion.
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Détection de l'équilibre in situ:Mesure directement dans des conditions d'équilibre de liaison-dissociation dans une solution ou des cellules vivantes sans étapes de lavage, atteignant une sensibilité à une seule molécule.
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Analyse cinétique quantitative:Les résultats des coefficients de diffusion comme mesures quantitatives continues, contrairement aux critères d'évaluation classiques ou aux tests qualitatifs.Il prouve directement la réversibilité de l' inhibition des composés., fournissant des données quantitatives pour les évaluations de l'efficacité et des mécanismes.
Grâce à ces avantages,Le FCS a réalisé l'observation dynamique en temps réel de l'inhibition réversible de l'interaction Gal-3/TREM2 par FJMU1887, une dimension difficile d'accès par des techniques biochimiques traditionnelles.
04 Importance de la recherche et perspectives futures pour les SFC
Cette étude a utilisé avec succès le dépistage de médicaments assisté par l'IA pour identifier le composé de plomb FJMU1887 provenant d'une grande bibliothèque chimique.En combinant plusieurs techniques orthogonales (BLI/MST)L'équipe a systématiquement décodé le mécanisme d'action à partir de multiples perspectives.en vitroeten vivoLes évaluations ont confirmé que le FJMU1887 possède une double activité anti-neuroinflammatoire et cognitive, ce qui établit son potentiel en tant que candidat thérapeutique de la MA.
Dans cette plateforme intégrée, le FCS a fourni des données critiques de diffusion dynamique des cellules vivantes inaccessibles par d'autres méthodes, prouvant que FJMU1887 perturbe de manière réversible la liaison Gal-3/TREM2.Cela a fourni des preuves directes pour élucider le mécanisme du médicament et a fourni une validation supplémentaire de l' interaction directe entre Gal-3 et TREM2L'étude met en évidence les principaux avantages de la FCS: surveillance en temps réel de la dynamique complexe dans la solution, mesure sans masque et non liée et sortie quantitative directe des coefficients de diffusion.
À propos de la technologie FCS
La spectroscopie par corrélation de fluorescence (FCS) mesure quantitativement des paramètres tels que la concentration molaire, la luminosité/l'état d'agrégation de la fluorescence, le coefficient de diffusion/le rayon hydrodynamique,et l' affinité de liaison (KDCompatible avec les échantillons physiologiques (par exemple, lysates cellulaires, sang), il est un produit de traitement de lasur place, un outil d'analyse homogène et à haute teneur. Le FCS et ses méthodes dérivées ont été largement utilisés dans la transduction de signaux, la séparation phase liquide-liquide, l'agrégation biomoléculaire,mécanismes structurels et fonctionnels, développement de nanomédecine, caractérisation des exosomes, développement de sondes fluorescentes, dépistage des anticorps/médicaments et microfluidics, avec plus de 15 000 articles de recherche indexés dans PubMed.
À propos de l'analyseur d'interaction FCS de JLM-Lifetech

LeAnalyseur d'interaction moléculaire FCS de la série MIA pour la cinétique des molécules simplesest une plateforme d'analyse de haute sensibilité basée sur la technologie FCS.il permet l'analyse de l'interaction biomoleculaire et de la caractérisation d'une seule moléculeEn utilisant des algorithmes de corrélation pour analyser les signaux de domaine temporel, le système fonctionne sans étapes de séparation ou de purification (analyse homogène).il fournit une analyse quantitative de la concentration à haut débit, taille des particules, coefficient de diffusion et affinité de liaison (Kd) en quelques secondes.