细胞热转移技术（Cellular Thermal Shift Assay，CETSA）是2013年由瑞典Karolinska研究所团队研发的一项实验技术。该技术基于蛋白的热稳定性原理，即小分子与靶点蛋白结合后会增强靶点蛋白的热稳定性。随着温度的升高，部分蛋白会逐渐降解。相同温度下，结合了药物的蛋白质具有更高的热稳定性，相比未结合药物的蛋白质，未降解蛋白的量会提高，同时该复合蛋白的热熔曲线发生改变，进一步通过质谱鉴定到小分子的潜在靶点蛋白。

丨 特点优势

  1. 小分子无需修饰，其构象与活性不产生影响；

  2. 实验原理简单，服务周期短；

  3. 需要提供靶细胞，研究方向明确；

  4. 不适用于在自然条件下耐温的蛋白质。

丨 研究案例

研究案例1：CETSA+MS助力揭示天然产物缓解神经性疼痛的新机制

2023年中国医学科学院药物研究所庾石山团队利用CETSA+MS（TPP)技术，鉴定到木藜芦烷毒素Rho的主要靶点蛋白N-乙基马来酰亚胺敏感融合蛋白 (NSF) ，通过ITC与分子对接实验进一步验证了二者的的直接作用关系。结果表明Rho通过抑制NSF介导的Cav2.2钙通道跨膜运输缓解神经性疼痛。

研究案例2：CETSA+MS筛选抗疟疾药物蒿甲醚改善脂代谢的潜在靶点

2024年北大药学院曾克武教授和屠鹏飞教授团队，使用TPP技术联合CMAP分析鉴定出了118个潜在的青蒿素衍生物蒿甲醚（ART）结合蛋白。发现ART通过直接靶向PKCδ，阻断锌指DHHC型棕榈酰转移酶5(ZDHHC5)的结合，抑制PKCδ的棕榈酰化修饰从而改善脂代谢紊乱。接下来，CETSA实验、pull down实验和DARTS实验均证实了PKCδ是ART的直接靶点。Pull down实验表明ART与独特的PKCδ的C1结构域特异相互作用。研究结果表明下丘脑小胶质细胞PKCδ的棕榈酰化可能通过下丘脑-肝脏通讯调节外周脂肪代谢。

丨 参考文献

[2]. Qu J, Qiu B, Zhang Y, et al. The tumor-enriched small molecule gambogic amide suppresses glioma by targeting WDR1-dependent cytoskeleton remodeling. Signal Transduct Target Ther. 2023;8(1):424. Published 2023 Nov 8.（北京协和医院）IF=40.8

[3]. Wang Y, Zhao J, Xu Y, et al. Uncovering SOD3 and GPX4 as new targets of Benzo[α]pyrene-induced hepatotoxicity through Metabolomics and Chemical Proteomics.  Redox Biol. 2023;67:102930. Published 2023 Oct 11.（浙江大学）IF=10.7

[4]. Fang Z, Xu Y, Liu G, et al. Narirutin activates TFEB (transcription factor EB) to protect against Acetaminophen-induced liver injury by targeting PPP3/calcineurin. Autophagy. 2023;19(8):2240-2256. Published 2023 Feb 24.（吉林大学）IF=14.6

[5]. Dong X, Lu S, Tian Y, et al. Bavachinin protects the liver in NAFLD by promoting regeneration via targeting PCNA. J Adv Res. 2024;55:131-144. Published 2023 Feb 16.（中国医学科学院北京协和医学院）IF=11.4

[6]. Chen K, Wang T, Li Y, et al. Rhodojaponin VI indirectly targets Cav2.2 channels via N-ethylmaleimide-sensitive fusion protein to alleviate neuropathic pain. Acta Pharm Sin B. 2023;13(3):1326-1336. Published 2023 Feb 3.（中国医学科学院北京协和医学院）IF=14.7

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