非天然氨基酸（non-natural amino acids, nnAAs）有結(jié)構(gòu)多樣的側(cè)鏈基團(tuán)，將其插入到蛋白質(zhì)中可賦予蛋白質(zhì)新的化學(xué)性質(zhì)、結(jié)構(gòu)及功能。非天然氨基酸插入在非天然蛋白質(zhì)藥物開發(fā)、酶進(jìn)化、非天然氨基酸探針、新型蛋白質(zhì)材料等新興領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊。特別是在ADC藥物開發(fā)中，通過插入非天然氨基酸，可以在抗體的特定位點(diǎn)引入特殊的側(cè)鏈基團(tuán)，從而在抗體表面呈現(xiàn)方便偶聯(lián)的特異性位點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)小分子藥物與抗體的高效特異性偶聯(lián)。這種位點(diǎn)特異性偶聯(lián)可以極大提高ADC的均一性，有利于改善藥動(dòng)學(xué)，將毒物精準(zhǔn)遞送到腫瘤部位而不影響正常組織。
非天然氨基酸插入肽鏈、含非天然氨基酸的ADC示意圖[1]
無細(xì)胞蛋白表達(dá)系統(tǒng)在非天然氨基酸定點(diǎn)插入領(lǐng)域具有顯著技術(shù)優(yōu)勢：
（1）無細(xì)胞系統(tǒng)沒有細(xì)胞膜阻礙，規(guī)避了nnAAs選擇性問題；
（2）無細(xì)胞系統(tǒng)不受nnAAs可能產(chǎn)生的細(xì)胞毒性作用影響；
（3）無細(xì)胞系統(tǒng)有利于非天然氨基酸插入的內(nèi)源競爭消除
（4）幾乎零脫靶效應(yīng)
珀羅汀生物基于自主研發(fā)的無細(xì)胞蛋白表達(dá)系統(tǒng)，現(xiàn)階段可進(jìn)行的非天然氨基酸插入相關(guān)服務(wù)有：
（1）pAcF和pAzF定點(diǎn)插入服務(wù)：
根據(jù)客戶提供的目的蛋白信息、插入位點(diǎn)需求，高效表達(dá)定點(diǎn)插入pAcF/pAzF的目的蛋白。
（2）非天然氨基酸插入測試服務(wù)：
除pAcF/pAzF之外的非天然氨基酸，根據(jù)客戶提供的氨酰tRNA合成酶、tRNA、非天然氨基酸的實(shí)物或信息，珀羅汀生物利用無細(xì)胞平臺(tái)提供定制化測試服務(wù)。
參考文獻(xiàn)：
[1]Gao W, Cho E, Liu Y, et al. Advances and challenges in cell-free incorporation of unnatural amino acids into proteins[J]. Frontiers in pharmacology, 2019, 10: 611.
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