Regeneron ISEF 2025 大奖：BCHM021 - 利用新型共轭化学生成AOC

寡核苷酸，尤其是siRNA，因其能够精准靶向“不可成药”的靶点而备受关注。siRNA（小干扰RNA）能够结合并引导细胞质中的RNA诱导沉默复合物（RISC），从而导致特定靶向mRNA的降解。尽管寡核苷酸化学技术取得了进展，但将其递送至肝外组织仍然是一项挑战。目前FDA批准的递送系统，例如脂质纳米颗粒（LNP）和三价GalNAc，主要靶向肝脏。然而，抗体正逐渐成为一种有望将寡核苷酸靶向肝外递送的方案。抗体寡核苷酸偶联物（AOC）利用抗体基于受体的摄取功能，将siRNA精准递送至身体的目标区域。然而，目前用于生成AOC的化学方法要么效率低下，要么缺乏位点特异性。我的研究提出了一种用于生成AOC的新型位点特异性偶联技术。该方法结合了酶促转谷氨酰胺酶反应和逆电子需求狄尔斯-阿尔德 (IEDDA) 反应。具体而言，通过转谷氨酰胺酶将四嗪连接体添加到抗体上，然后通过尺寸排阻色谱法 (SEC) 进行纯化。然后，使用 IEDDA 将 siRNA 与抗体连接体偶联，并用 SEC 进行纯化，使寡核苷酸与抗体的比率 (OAR) 达到 ~1，并通过紫外-可见光和疏水相互作用色谱法进行确认。聚集率极低 (<5%)，内毒素水平低 (<0.5 EU/mg)。这种新颖的偶联化学方法成功生成了抗氧化活性化合物 (AOC)，并将在体内测试其敲低效果。未来的应用包括将这种化学方法应用于生成其他形式的抗体，例如抗体连接型脂质纳米颗粒 (Ab-LNP)。