生物正交化学是化学生物学研究的重要工具,其在调控表观遗传方面具有巨大的应用潜力。已有研究表明,线粒体DNA(mtDNA)会在氧化应激状态下建立一个相对的高甲基化阶段,进而影响基于线粒体的癌症治疗效果。有鉴于此,中国科学院长春应化所曲晓刚研究员和赵传奇研究员设计了一种新型的生物相容性氢键有机框架(HOF),并构建了基于HOF的线粒体靶向生物正交平台TPP@P@PHOF-2。
本文要点:
(1)PHOF-2能够原位激活前药(pro-普鲁卡因胺),以特异性抑制DNA甲基转移酶1(DNMT1)的活性,并重塑mtDNA的表观遗传修饰,使其更易受到ROS损伤。
(2)体内外实验结果表明,PHOF-2也可以催化青蒿素产生大量的ROS,进而能够有效地损伤mtDNA,具有更好的化学动力学治疗效果。综上所述,该研究能够为开发先进的生物正交疗法提供新的见解,有望进一步拓展HOF和生物正交催化的应用。
Congcong Huang. et al. A Hydrogen-Bonded Organic Framework-Based Mitochondrion-Targeting Bioorthogonal Platform for the Modulation of Mitochondrial Epigenetics. Nano Letters. 2024
DOI: 10.1021/acs.nanolett.4c01794
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.4c01794