靶向蛋白质降解（TPD）是一种通过诱导E3泛素连接酶与靶向蛋白质接近，从而促进其泛素化及随后的蛋白酶体降解的先进疗法。作为一种新兴的治疗工具，TPD在针对致病蛋白的研究与应用中展现了巨大的潜力。以往，TPD主要通过蛋白质降解-靶向嵌合体（PROTACs）和单价结合分子胶两种方式实现。PROTACs由两个独立部分构成，分别与靶点及E3连接酶结合，而单价分子胶则通过与其中一种结合来实现蛋白质降解。

本文将重点介绍一种名为分子内双价粘合剂（Intramolecular Bivalent Glues, IBGs）的新型BRD4双功能降解剂机制，为靶向蛋白质降解开辟新的路径。与PROTACs通过trans构象连接目标蛋白和E3连接酶不同，IBGs采用cis构象同时作用于并连接目标蛋白的相邻结构域，显著增强了与E3连接酶的表面互补性。通过这种构象变化，IBGs可利用目标蛋白与连接酶的天然亲和力，将BRD4“粘”在E3连接酶DCAF16上，从而实现BRD4的有效降解。

在研究中，通过对BRD4–IBG1–DCAF16三元复合物的结构解析，为更高效的降解剂设计提供了指导，特别是提升了其效力至低皮摩尔级别。使用时间分辨荧光共振能量转移（TR-FRET）方法评估BRD4与DCAF16之间的复合物形成。该方法通过铕标记抗体与Cy5标记的DCAF16进行检测，若IBG分子成功诱导形成复合物，荧光团之间的相对位置将使FRET现象得以发生，从而可通过酶标仪测量出结果。

在TR-FRET分析中，Cy5标记的DCAF16、His-BRD4和抗His铕标记供体的储备溶液均配制于特定缓冲液中。研究人员设计了两类TR-FRET实验，首先是将IBGs以梯度方式加入BRD4与Cy5-DCAF16混合物中进行复合物形成分析，其次是将Cy5-DCAF16加入BRD4或BRD4+IBG中进行复合物稳定性分析。实验结果证明，IBGs在增强DCAF16与BRD4之间相互作用方面表现出色，进一步支持了IBG分子对BRD4及DCAF16之间粘合的有效性。

通过此项研究，研究团队进一步优化了IBG化合物，合成了新的化合物IBG3，该化合物在BRD4的降解效率方面超越了IBG1，降解效率达到了低皮摩尔水平。TR-FRET实验结果表明，IBG3对BRD4–DCAF16复合体的粘合能力得到了显著提升，展现出增强的特异性并且依然通过DCAF16介导其降解作用。

总而言之，本文介绍的TR-FRET相互作用分析方法为表征BRD4与DCAF16之间的新型分子胶提供了有效手段。这类新型分子内双价胶通过同时结合目标蛋白的两个结构域，有助于增强其与E3连接酶的亲和力，创造了新的相互作用模式。这一创新策略为靶向多种效应蛋白及重塑细胞信号通路提供了广阔的前景，展现了在生物医疗领域中的巨大应用价值。未来，通过尊龙凯时品牌的持续推广，可以希望实现更多靶向治疗的突破。