背景技術(shù)：

1、蛋白質(zhì)穩(wěn)態(tài)或蛋白穩(wěn)態(tài)是指細(xì)胞調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)的合成、折疊、運(yùn)輸和降解的能力。特別地，適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)的蛋白質(zhì)降解是細(xì)胞正常發(fā)揮作用(包括其增殖、分化和死亡)所必需的，并且在癌癥和其他疾病中常常失調(diào)(van?die,chin?j?cancer,2011,30:124-137)。

2、泛素-蛋白酶體系統(tǒng)(ups)是細(xì)胞中介導(dǎo)蛋白質(zhì)的處置和代謝循環(huán)的主要途徑之一(yu和matouschek,annu?rev?biophys,2017,46:149-173；navon和ciechanover,j?biolchem,2009,284:33713-33718)。泛素是一種泛表達(dá)的76個(gè)氨基酸殘基的蛋白質(zhì)。關(guān)于通過(guò)ups實(shí)現(xiàn)的蛋白質(zhì)降解，泛素化的過(guò)程在泛素附接至底物蛋白中的賴(lài)氨酸氨基酸殘基時(shí)發(fā)生，這涉及一系列酶促步驟。首先，泛素被轉(zhuǎn)移至e1泛素活化酶。其次，活化的泛素從e1轉(zhuǎn)移至e2泛素綴合酶。并且第三，數(shù)百種不同的e3泛素連接酶中的一種將泛素連接到底物蛋白中的賴(lài)氨酸殘基。這種酶促過(guò)程的重復(fù)導(dǎo)致用多聚泛素鏈給底物蛋白加標(biāo)簽。這樣的帶泛素標(biāo)簽的蛋白質(zhì)可然后被遞送至蛋白酶體，一種降解蛋白質(zhì)的大型多亞基復(fù)合物。一些細(xì)胞分子伴侶(chaperone)蛋白和分子伴侶復(fù)合物朝向ups引導(dǎo)蛋白質(zhì)的能力通過(guò)它們與e3泛素連接酶的直接相互作用而促進(jìn)(amm等人,biochim?biophys?acta,2014,1843:182-196；taipale等人,cell,2012,150:987-1001)。

3、化學(xué)誘導(dǎo)的靶向蛋白降解已成為藥物開(kāi)發(fā)的一種重要方式。小分子可以用于促進(jìn)一種或多種靶蛋白與各種細(xì)胞蛋白降解途徑的一種或多種組分的相互作用，從而誘導(dǎo)一種或多種靶向蛋白的降解，作為治療疾病的一種方式。

4、特別地，蛋白水解靶向嵌合體(protac)是此類(lèi)小分子的一個(gè)實(shí)例，其通過(guò)拉攏ups而誘導(dǎo)特定蛋白質(zhì)的蛋白質(zhì)降解(burslem和crews,cell,2020,181:102-114；pettersson和crews,drug?discov?today?technol,2019,31:15-27)。protac分子是雙功能小分子，其同時(shí)與一種或多種靶蛋白和e3泛素連接酶結(jié)合，從而在細(xì)胞中形成靶蛋白、protac分子和e3連接酶蛋白之間的三元復(fù)合物。一種或多種靶蛋白和e3連接酶的誘導(dǎo)接近導(dǎo)致一種或多種靶蛋白的泛素化以及隨后蛋白酶體對(duì)所述靶蛋白的降解。盡管摻入混雜地與多種蛋白質(zhì)結(jié)合的靶蛋白結(jié)合劑的protac通?？梢越到舛喾N蛋白質(zhì)，但在一些情況下，單個(gè)靶標(biāo)與e3連接酶之間的蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用可以增加或減少所觀(guān)察到的降解效力和選擇性，例如通過(guò)抑制由于給定靶蛋白與e3連接酶對(duì)之間的電荷排斥和空間碰撞而導(dǎo)致的一些三元復(fù)合物的形成(pettersson和crews,drug?discov?today?technol,2019,31:15-27；bondeson等人,cell?chem?biol,2018,25:78-87；gadd等人,nat?chem?biol,2017,13:514-521；zengerle等人,acs?chem?biol,2015,10:1770-1777)。

5、還描述了其他化學(xué)誘導(dǎo)tpd的方法，諸如分子膠(che等人,bioog?med?chem?lett,2018,28:2585-2592)、autac、attec和lytac(ding等人,trends?pharmacol?sci,2020,41:464-474)。例如，autac技術(shù)遵循類(lèi)似的誘導(dǎo)接近原理，但靶向蛋白質(zhì)以經(jīng)由自噬進(jìn)行降解(daiki等人,mol?cell,2019,76:797-810)。

6、總的來(lái)說(shuō)，tpd技術(shù)與常規(guī)生化抑制劑相比具有許多優(yōu)勢(shì)(pettersson和crews,drug?discov?today?technol,2019,31:15-27；ding等人,trends?pharmacol?sci,2020,41:464-474)。例如，與常規(guī)抑制劑不同，tpd試劑以亞化學(xué)計(jì)量方式起作用，并且通?？梢越閷?dǎo)一種或多種靶蛋白的多個(gè)分子的順序降解，這通常導(dǎo)致比它們摻入的經(jīng)分離的靶結(jié)合部分和其他生化抑制劑更高的效力。另外，由于tpd試劑對(duì)一種或多種靶蛋白的功能的抑制主要是由于降解而不是單純的生化抑制，故一種或多種靶蛋白的功能的恢復(fù)通常比對(duì)生化抑制劑所觀(guān)察到的要慢。與生化抑制劑相比，tpd試劑還可能具有改善的靶標(biāo)選擇性。最后，tpd試劑可以通過(guò)與不影響靶標(biāo)的生化活性但仍允許其降解的結(jié)合口袋進(jìn)行相互作用來(lái)靶向不受生化抑制影響的蛋白質(zhì)。

7、然而，當(dāng)前的tpd技術(shù)伴隨著一些缺點(diǎn)。這些缺點(diǎn)包括一種或多種靶蛋白在許多組織和器官中的混雜降解，而不僅僅是在一種或多種靶蛋白參與疾病過(guò)程的一個(gè)或多個(gè)組織和一個(gè)或多個(gè)器官中，這預(yù)計(jì)會(huì)導(dǎo)致治療的不良副作用。另外，可能通過(guò)ups組分諸如e3連接酶的表達(dá)中的突變或改變而發(fā)生對(duì)這些技術(shù)的耐藥性(ottis等人,acs?chem?biol,2019,14:2215-2223；zhang等人,mol?cancer?ther,2019,18:1302-1311)，從而導(dǎo)致療效的喪失。因此，存在對(duì)用于tpd的改進(jìn)/替代方法和組合物的需求。

8、因此期望開(kāi)發(fā)介導(dǎo)癌癥和其他疾病中涉及的蛋白質(zhì)的降解的改進(jìn)/替代的tpd試劑。hsp90(熱休克蛋白90-kda)是一種分子伴侶，其將與細(xì)胞中表達(dá)的信號(hào)傳導(dǎo)蛋白中的大部分相互作用。這些蛋白質(zhì)包括激酶、轉(zhuǎn)錄因子和許多指導(dǎo)蛋白質(zhì)降解的e3連接酶(taipale等人,cell,2012,150:987-100)。此外，hsp90折疊并維持許多突變或過(guò)表達(dá)的致癌蛋白的結(jié)構(gòu)，這些致癌蛋白驅(qū)動(dòng)腫瘤生長(zhǎng)(schwartz等人,cell?stresschaperones.2015,20:729-41)。明顯地，觀(guān)察到與hsp90的n-端結(jié)合的分子抑制劑在腫瘤細(xì)胞中積聚(kamal等人,nature,2003,425:407-102003；moulick等人,nat?chem?biol.2011,7:818-26)。hsp90抑制劑結(jié)合通過(guò)涉及e3連接酶和ups的過(guò)程誘導(dǎo)hsp90依賴(lài)性致癌蛋白耗竭(li等人,cell?rep.2017,20；19:2515-2528；xu等人,proc?natl?acad?sci?u?s?a.2002,99:12847-52)。因此，hsp90的靶向抑制會(huì)導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞細(xì)胞毒性(wang等人,curr?opininvestig?drugs.2010,11:1466-76；trepel等人,nat?rev?cancer.2010,10:537-49)。

9、kirsten大鼠肉瘤病毒同源物(kras)是一種單體小21kda?gtpase，長(zhǎng)期以來(lái)一直是一種難以捉摸的癌癥藥物靶標(biāo)(chang等人,pnas,1982,79:4848-52；mccoy等人,nature,1983,302:79-8)。kras通過(guò)在gtp結(jié)合狀態(tài)和gdp結(jié)合狀態(tài)之間循環(huán)而起到促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)的分子開(kāi)關(guān)的作用。在gtp結(jié)合狀態(tài)下，kras通過(guò)raf-mapk和pi3k-akt-mtor通路發(fā)出生長(zhǎng)信號(hào)。隨后，kras在gtpase活化蛋白(gap)的幫助下將gtp水解成gdp。這種gdp結(jié)合狀態(tài)會(huì)“關(guān)閉”kras促生長(zhǎng)信號(hào)傳導(dǎo)。然后，kras可以通過(guò)鳥(niǎo)嘌呤核苷酸交換因子諸如sos1的幫助通過(guò)gdp到gtp的交換重新“打開(kāi)”(cox和der,small?gtpases,2010,1:2-27；kerk等人,nat?revcancer,2021,21:510-525)。通過(guò)將kras鎖定在gdp結(jié)合狀態(tài)來(lái)防止這種交換是抑制其致癌活性的一種實(shí)用方法。

10、人類(lèi)kras基因編碼在染色體12p12.1上并且是人類(lèi)癌癥中最常見(jiàn)的突變基因之一(pylayeva-gupta等人,nat?rev?cancer,2011,11:761-774)。防止gtp水解的突變將kras鎖定在活性gtp結(jié)合狀態(tài)并重新編程細(xì)胞以實(shí)現(xiàn)永久增殖。如通過(guò)下一代測(cè)序所分析，在6.8％的癌癥病例中觀(guān)察到kras從第12個(gè)密碼子處的甘氨酸(g)突變?yōu)樘於彼?d)產(chǎn)生了一種長(zhǎng)期活躍的kras(g12d)癌基因(zhou等人,pathol?oncol?res,2020,26:2835-2837)。kras(g12d)與不良臨床結(jié)果相關(guān)，并且在4.9％的肺腺癌、12.5％的結(jié)腸直腸癌和37％的胰腺導(dǎo)管腺癌中均有觀(guān)察到(hofman等人,cancer?discov.2022,12:924-937)。值得注意的是，未知hsp90陪伴/締合kras或其突變體。

11、致癌kras突變體歷來(lái)被認(rèn)為是無(wú)法用藥的(mccormick?f.,biochem?j,2019,476:356-74)，然而，gdp結(jié)合的kras中變構(gòu)口袋的發(fā)現(xiàn)允許人們找尋小分子抑制劑(ostrem等人,nature,2013,503:548-51)。此外，由于編碼了酸性氨基酸殘基(d)代替僅具有氫側(cè)鏈的小柔性氨基酸殘基(g)，g12d突變提供了獨(dú)特的部分結(jié)合空間。kras蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的這種改變提供了一個(gè)獨(dú)特的空間，可以用特異性結(jié)合和抑制kras(g12d)致癌活性的小分子藥物靶向該空間。

12、因此，期望設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)調(diào)節(jié)kras(g12d)的藥劑。還期望設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)結(jié)合hsp90和kras(g12d)兩者的藥劑以誘導(dǎo)新的蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用，從而促進(jìn)kras(g12d)的tpd作為癌癥和其他疾病的治療方法。同樣期望開(kāi)發(fā)抑制和誘導(dǎo)kras(g12d)和一種或多種其他蛋白質(zhì)、特別是參與介導(dǎo)對(duì)kras(g12d)抑制劑的耐藥性的那些蛋白質(zhì)的降解的藥劑。另外，期望開(kāi)發(fā)在腫瘤細(xì)胞中積聚的藥劑。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本公開(kāi)提供了腫瘤靶向蛋白質(zhì)降解嵌合體，稱(chēng)為分子伴侶介導(dǎo)的蛋白質(zhì)降解劑(champ)，其包含能夠與一種或多種靶蛋白(例如，kras(g12d))結(jié)合的第一部分和能夠結(jié)合一種或多種分子伴侶蛋白或分子伴侶復(fù)合物的蛋白質(zhì)組分(例如，hsp90)的第二部分。

2、這樣的champ化合物包括具有式k-l-hs的那些，其中k為與kras(g12d)結(jié)合的化學(xué)實(shí)體，l為接頭，并且hs為結(jié)合hsp90蛋白的化學(xué)實(shí)體。

3、還提供了包含所公開(kāi)的champ化合物的組合物以及其制造方法。在一個(gè)方面，所公開(kāi)的champ化合物以腫瘤選擇性方式誘導(dǎo)靶向致癌蛋白降解，并且可用于治療癌癥和相關(guān)病況。