药物亲和反应靶向稳定性技术(Drug Affinity Responsive Target Stability,DARTS)凭借其广泛的适用性和靶点鉴定的稳定性,自2009年首次报道以来,被国内外众多学者和研究团队应用于小分子药物和天然产物的靶点筛选。DARTS技术基于蛋白酶解稳定性的原理。即小分子与蛋白结合后,可能使蛋白的结构发生解旋或聚集,从而使蛋白对广谱的蛋白酶变得更加耐受或敏感。通过SDS-PAGE分离后进行质谱鉴定,即可得到小分子的潜在靶点蛋白。

|| DARTS技术优势
基于原型药物筛选,无需进行标记;
可应用于小分子药物、中药复方、混合物等样本的靶点筛选;
能够在细胞、组织、菌类以及寄生虫等体系中进行靶点筛选;
跑胶在一定程度上去除非特异性的小肽段或多肽对于质谱鉴定的干扰。
|| 达吉特DARTS服务优势
动态酶浓度摸索,针对样本设置最适实验条件;
三重复技术保障,组内CV 值控制在低水平;
各类样本均有丰富经验,细胞、组织、复方、菌类等;
深度解读MS及生信分析数据,指导挑选高置信度靶点。
|| 客户案例
案例1:人参皂苷Rb1靶向QKI调控外泌体环状RNA,防止结直肠癌肝转移
上海中医药大学曙光医院团队在《Molecular Cancer》上发表了题为“Targeting circ-0034880-enriched tumor extracellular vesicles to impede SPP1highCD206+ pro-tumor macrophages mediated pre-metastatic niche formation in colorectal cancer liver metastasis”的文章。研究发现中药来源的人参皂苷Rb1可显著抑制具有促进癌症转移作用的外泌体circRNA(circ-0034880)表达。通过DARTS技术,研究人员发现了人参皂苷Rb1通过结合并抑制环状RNA生成中的一个关键蛋白QKI发挥作用,并利用SPR等技术实验证明了二者间的直接相互作用。(达吉特为该研究提供了DARTS和SPR技术服务)
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案例2:内源性代谢物肌酸靶向朊病毒蛋白PrP影响子宫内膜异位症进展
复旦大学附属妇产科医院研究团队在《Advanced Science》发表题为“Creatine Promotes Endometriosis by Inducing Ferroptosis Resistance via Suppression of PrP”的研究论文。本研究发现子宫内膜异位症患者腹腔液及病灶中肌酸水平显著升高,并提示其主要来源于内源性合成。进一步采用DARTS+MS技术筛选肌酸的作用靶点,发现朊病毒蛋白PrP(PRNP)可与肌酸发生直接相互作用。机制研究表明,肌酸结合PrP并抑制其活性,进而减少细胞铁摄取,降低游离铁及储存铁水平,减弱氧化应激和脂质过氧化,使细胞对铁死亡产生耐受,从而促进子宫内膜异位症进展。该研究通过DARTS技术建立了肌酸与PrP介导的铁稳态调控之间的联系,为理解肌酸参与子宫内膜异位症发生发展的分子机制提供了新的视角。(达吉特为本研究提供了DARTS筛靶技术服务)
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案例3:卡格列净通过肠道菌群代谢物靶向乙二醛酶GLO1改善肾损伤
郑州大学附属第一医院团队在《Advanced Science》发表题为“Canagliflozin Alleviates Diabetic Glomerular Endothelial Injury via Melibiose in a Microbiota-Dependent Manner”的研究论文。本研究发现卡格列净通过重塑肠道菌群、上调菌群关键代谢物蜜二糖,而发挥肾保护作用。通过DARTS+MS技术发现蜜二糖直接靶向GLO1,抑制AGE-RAGE通路,从而保护肾小球内皮屏障。为卡格列净的肾保护作用提供了全新的“肠-肾轴”分子机制解释,同时为DKD的治疗提供了全新的先导化合物和直接靶点。(达吉特为本研究提供了DARTS筛靶技术服务)
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|| 常见问题
Q1:DARTS+MS技术筛选药物靶点蛋白的技术特点有哪些?
基于原型药物筛选,无需对样本进行标记;筛选特定细胞系或模型细胞,靶点特异性强;跑胶处理能够过滤掉一些非特异肽段,鉴定结果更准确;靶点数量一般在几十到二百左右;达吉特会在DARTS实验中进行动态酶浓度摸索,针对样本设置最适实验条件;三重复技术保障,组内CV 值控制在低水平;各类样本均有丰富经验,细胞、组织、复方、菌类等;达吉特能够深度解读MS及生信分析数据,指导客户挑选高置信度靶点。
Q2:相比于传统的化学标记型寻靶技术,DARTS技术具有哪些显著的学术优势?
传统标记法通常需要对药物小分子进行繁琐的化学结构改造以引入生物素或炔基基团,然而很多小分子没有合适的位点进行修饰,部分小分子可能因修饰导致空间位阻干扰其与蛋白结合口袋的适配性,进而引发假阴性结果。而DARTS由于直接基于原型药物进行筛选,彻底避免了探针修饰带来的活性干扰。其次,该技术属于全蛋白分析范畴,能直接检测细胞或组织提取液中的天然蛋白质,这极大还原了药物在体内的生理孵育环境,使筛选结果更具生物学意义。此外,该方法具有极强的样品普适性,适用于细胞、组织、菌种、甚至中药复方等复杂药物体系。
Q3:复方的水煎液做DARTS的话,是需要有成分鉴定和定量分析吗?水煎液怎么处理和细胞孵育呀?
①不需要成分鉴定和定量分析结果;②我们有相关的复方做DARTs的实验示例,也有相关的混合物做DARTs的文献参考。我们参考文献选用的混合物,客户前期使用混合物做细胞实验,找到混合物在癌细胞中的IC50,设置一系列梯度,将IC50包括在内,进行的筛靶。我们的DARTS是药物直接与细胞裂解液进行孵育,无活细胞孵育。需要注意的一点是,复方不同浓度孵育蛋白裂解液,所得到的上调蛋白不一致,客户需确认好有效浓度。
Q4:为什么在DARTS实验的SDS-PAGE电:考染图上,往往看不到给药组与对照组之间有明显的差异条带?
在进行DARTS预实验或正式跑胶后,许多实验人员会因为在凝胶成像图上未能观察到清晰的给药组和对照组差异条带而感到焦虑,但这在学术界和实际项目经验中是一种极为普遍的正常现象。由于细胞或组织裂解液是一个包含上万种天然蛋白的极其复杂的生物大分子体系,在同一个分子量段(即胶图上的同一位置)往往密集堆叠着数个甚至数十个不同的蛋白质;当小分子药物结合并特异性稳定其中某一个靶蛋白使其不被降解时,该靶蛋白在凝胶上保留的微弱灰度变化极易被同分子量区域其他大量非特异性降解或未降解蛋白的背景信号所彻底掩盖。因此,在大部分已发表的高水平文献和成熟的商业技术服务流程中,研究人员在跑完压缩胶后,都不会采用“针对某条特异差异条带切胶”的落后方式,而是直接采用整胶切块、整胶消化并直接上机打质谱(MS)的无偏向分析方案,这样能最大化地捕获裂解液中所有被微弱保护或敏感降解的蛋白质信号,获得更为全面和置信度极高的靶点数据集。
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Zhang W, Song Y, Li C, et al. Canagliflozin Alleviates Diabetic Glomerular Endothelial Injury via Melibiose in a Microbiota-Dependent Manner. Adv Sci (Weinh). Published online May 27, 2026. doi:10.1002/advs.202517222
Chen S, Ma X, Liu Y, et al. Creatine Promotes Endometriosis by Inducing Ferroptosis Resistance via Suppression of PrP. Adv Sci (Weinh). 2024;11(38):e2403517. doi:10.1002/advs.202403517
Yang X, Lin G, Chen Y, et al. Chlorquinaldol Alleviates Lung Fibrosis in Mice by Inhibiting Fibroblast Activation through Targeting Methionine Synthase Reductase. ACS Cent Sci. 2024;10(9):1789-1802. Published 2024 Aug 28. doi:10.1021/acscentsci.4c00798
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Wang SW, Li P, Liu SY, et al. Astragaloside IV inhibits retinal pigment epithelial cell senescence and reduces IL-1β mRNA stability by targeting FTO-mediated m6A methylation. Phytomedicine. 2025;138:156408. doi:10.1016/j.phymed.2025.156408
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