目的(创始人定调):AI 不是用来「证明它会成功」,而是把风险提前量化、排序,把候选从一堆压到
2–3 个该先合成的,并明确什么湿实验结果直接 kill。AI 不能替代 wet assay——尤其不能最终证明
DC50 / Dmax / WT-sparing / DCAF1 依赖性。
三档分级(贯穿全文):🟢 AI 很适合评估 · 🟡 AI 只能辅助、不能定论 · 🔴 AI 基本不能替代湿实验。
| # | 风险 | AI 档 | 本轮 AI 验证结论 | 决定性证据 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 三元复合体几何 | 🟢 | C15 零碰撞、几何可行;协同/泛素化未证 | DCAF1 KD rescue · ubiquitination |
| 2 | Linker developability | 🟢 | 烷基 C12–15 cLogP 13–14 太差 → 改 PEG4/刚化降到 ~9 | — |
| 3 | Mutant-vs-WT 选择性 | 🟡 | warhead 咬 C797S(−13),WT-sparing 靠 warhead(HJM-561),E3 无组织窗 | matched mutant/WT 降解 assay |
| 4 | DCAF1 组织表达 | 🟢/🟡 | DCAF1 广泛表达(Tau 0.42),零组织窗——与 CRBN/VHL 同 | 动物毒理 |
| 5 | EGFR 正常组织毒性 | 🟡 | EGFR 高表达于皮肤/肠道 = on-target 毒源;降解或比抑制更狠 | 皮肤角质细胞降解 assay |
| 6 | CNS / P-gp | 🟡/🔴 | brigatinib 实测 41.8× P-gp/BCRP 外排 → 别主打脑转移 | 小鼠 Kp,uu |
| 7 | ADMET liability | 🟡 | cLogP 高、brigatinib 带 hERG/DILI、P-gp 底物;MW1200 超 admet_ai 适用域 | 体外 ADME panel |
| 8 | FTO / 专利 | 🟡(律师🔴) | 两轴都有可辩护空间,但 brigatinib/HJM-561/OICR 配体各有 IP → 必须 claim-chart | 专利律师 |
| 9 | 三元机制依赖 | 🔴 | AI 只能推结构,不能证机制 | DCAF1 KD/proteasome rescue |
| 10 | DC50/Dmax/通路 | 🔴 | 生死线,纯湿实验 | 配型细胞 assay |
_vm_brig_dcaf1_ternary.py,anchor-bridge(EGFR 用 brigatinib pose 锚于 6LUD、DCAF1 用 OICR-8268
共晶 pose 锚于 8F8E):
| linker | 最小碰撞 | 可及构象 |
|---|---|---|
| C6 | 30 | 1 |
| C9 | 46 | 0 |
| C12 | 22 | 1 |
| C15 | 0 | 4 |
结论:几何可行(够得着、无明显碰撞),需 ~C12–15 span(比 CRBN 的 ~C10 长)。
AI 不能证:三元是否稳定 / 有正协同 / 能有效泛素化 EGFR。下一步 AI 可加:Rosetta 局部精修 +
界面打分 + 短 MD 看复合体稳定性(可跑)。最终靠:DCAF1 KD rescue + ubiquitination(🔴)。
_vm_protac_linker_ladder + 本轮 physchem:
| linker | MW | cLogP | RotB | TPSA |
|---|---|---|---|---|
| 烷基 C12 | 1176 | 13.0 | 27 | 173 |
| 烷基 C15 | 1218 | 14.2 | 30 | 173 |
| PEG4 | 1212 | 9.2 | 29 | 210 |
| 哌嗪刚化 | 1176 | 9.5 | 22 | 179 |
| PEG3-amide | 1209 | 9.0 | 27 | 220 |
结论:长烷基 cLogP 13–14 是严重 developability 问题(远超 bRo5)。**linker engineering 把 cLogP
砍 ~4 个单位到 ~9;哌嗪刚化还把转动键从 27→22。诚实边界**:即便优化,分子仍 MW~1200/cLogP~9
(双功能 + warhead/E3 配体本身亲脂),属 PROTAC 类常态(ARV-471 也 bRo5,靠 ASD 制剂口服)——可
管理、非 kill。直接影响 #9:别合成裸烷基 C15。
warhead 咬 C797S(MM-GBSA −13,6LUD 真三突变模板);但 C797S 在 ATP 口袋、不在 EGFR↔E3 界面,
计算结构分不出 WT-sparing(本程序三方法一致:warhead ΔΔG +0.3 / 刚性界面 −0.83 / 精修噪声)。
WT-sparing 假设来源:brigatinib 类内禀突变偏好 + HJM-561 先例(brigatinib-CRBN 降 C797S 三突变、
放过 WT)。最终靠:matched C797S-三突变 vs WT-EGFR 细胞降解窗(🔴)。
Human Protein Atlas(DCAF1/VPRBP,ENSG00000145041):**"Low tissue specificity",Tau 0.42,广泛胞质
表达**;皮肤/肠道/肺均「detected in all」、无 skin/gut-vs-lung 差异(结肠/黑色素瘤反而略高)。
**结论:DCAF1 给零组织选择性安全窗——和 CRBN/VHL 一样(都广泛表达);换 DCAF1 不买安全窗、但也不
比主流 E3 更差。安全窗 100% 靠 warhead。 ⚠️ 对外不要**讲「DCAF1 肿瘤限定带来 WT-sparing」——这是
错的、过不了 review。(真·肿瘤限定 E3 = MAGEA11,配体太不成熟,远期 moonshot。)
EGFR 高表达于皮肤角质细胞 + 胃肠上皮——这正是 EGFR 抑制剂经典皮疹/腹泻毒源。**degrader 或比
inhibitor 更狠**(催化、事件驱动,低占据的 WT 接触也可能被放大成 WT 降解)。osimertinib 证明「纯
warhead 突变选择性」足以做出干净皮肤/肠道谱(grade≥3 皮疹/腹泻 <1%)——所以路线可行,但 **WT-sparing
必须在「降解」终点(不是抑制 IC50)验证**,且跨全剂量范围(防 hook 溢出)。
brigatinib 实测是 P-gp + BCRP 双底物:敲除鼠脑暴露涨 41.8×(Abcb1a/1b;Abcg2⁻/⁻)——完整 BBB
下外排压制脑暴露 ~20–40×。它的临床颅内活性靠高全身暴露硬顶,不是内禀高 Kp,uu。双功能 ~MW1200
PROTAC 普遍是 P-gp 底物、Kp,uu≪1(脑穿透 PROTAC 如 XL01126 是刻意工程化的稀有例外)。
结论:对外不要主打脑转移覆盖,明确定位 extracranial,直到有实测 Kp,uu。(最终靠小鼠脑/血浆
Kp,uu,🔴。)
physchem + warhead 继承性,不用 admet_ai 的单点数字。最终靠体外 ADME panel(微粒体稳定性/Caco-2/
hERG/CYP,🔴)。
| 轴 | 绿/黄/红 | 依据 |
|---|---|---|
| Warhead(brigatinib 类) | 🟡 | 不在杀死吉非替尼路线的属专利 US 12,564,638 点名清单(绿信号),但 brigatinib 本体=武田 IP + HJM-561(brigatinib-CRBN)已公开(黄) |
| E3(DCAF1) | 🟡 | 绕开 VHL/CRBN 两大 E3 属专利估计群(绿信号),但 OICR DCAF1 配体有自己 IP 群(黄) |
| 组成/用途 | 🟡 | 新颖性须落在「brigatinib 类似物 + DCAF1 + 新 linker 几何 + C797S 用途」具体组合 |
必须:注册专利律师对 brigatinib 类/HJM-561/OICR-8268/DCAF1-PROTAC 组成/C797S 用途/linker 做正式
claim-chart + 法律状态。AI 只做筛查级意识(需 patent key 跑检索热图,可加)。
不要合成裸烷基 C15(cLogP 14.2)。 推荐第一轮 3 个:
| # | 分子 | cLogP | 理由 |
|---|---|---|---|
| 1 | brigatinib–PEG4–OICR8268 | 9.2 | 极性 linker、span≈C14(在几何窗内)、cLogP 砍 4 |
| 2 | brigatinib–哌嗪刚化–OICR8268 | 9.5 | 刚化降转动键(22)、cLogP 9.5、PK/熵更好 |
| 3 | brigatinib–烷基 C12–OICR8268 | 13.0 | 几何/潜能对照(文献 alkyl 常更有效,测潜能 vs developability 取舍) |
(注:PEG4/哌嗪刚化的三元几何需用 _vm_brig_dcaf1_ternary 复算确认 span 仍无碰撞——可跑。)
只做上面 3 个化合物 + 5 个核心实验,结果不好就停、不续烧:
GO:mutant DC50 <100 nM(理想 <30)· Dmax >70% · WT-sparing >50× · 通路关断 · DCAF1 KD 救回。
KILL:无降解 · WT 与 mutant 同降 · 仅细胞毒浓度才降 · DCAF1 KD 不救回(非 DCAF1 机制)。
可外包 CRO/云实验室(合成 + 配型细胞 + 降解 assay)= OPEX,非自建。
AI 把风险提前排序、把候选从一堆压到 3 个(PEG4 / 哌嗪刚化 / C12 对照)、并明确 kill 标准;但这个
项目真正的生死,是这 3 个化合物的湿实验:mutant DC50/Dmax、WT-sparing、DCAF1 rescue。AI 帮你
少烧钱、少合成垃圾、不被自己的漂亮几何骗——它能做的都做了,剩下的诚实地交给湿实验。
*工具/数据:MM-GBSA(OpenMM)、anchor-bridge(RDKit)、Rosetta(内部评估)、HPA(DCAF1 表达)、brigatinib
P-gp/BCRP(Pharmacol Res 2018)、HJM-561(PMID 35499406)、8F8E/6LUD、US 12,564,638。脚本
_vm_brig_warhead.py / _vm_brig_dcaf1_ternary.py / _vm_protac_linker_ladder.py。*