成都先导机构调研报告 调研日期:2023-07-05 成都先导药物开发股份有限公司是一家从事新药研发的生物技术公司,总部位于中国成都,在英国剑桥、美国休斯顿设有子公司,并于2020年4月在上海证券交易所科创板挂牌上市。公司致力于为小分子及核酸新药发现与优化建立一个国际领先的技术平台,以DNA编码化合物库的设计、合成和筛选(DEL)以及基于分子片段和三维结构信息的药物设计(FBDD/SBDD)为核心。公司已经完成超过万亿种结构全新、具有多样性和类药性的DNA编码化合物的合成,并有多项针对已知生物靶点和新兴生物靶点筛选苗头化合物的能力及有效性的案例证实。此外,公司还拥有超过500人的科学家团队,能够提供一整套从靶基因到新药临床试验申请阶段的研发服务,包括重组蛋白表达纯化、结构生物学、计算化学与药物化学、生物化学和生物物理学、细胞生物学、体内药理学、药代动力学、药学研究等。公司的核酸药物研发平台包括生物信息学、核酸药物化学、RNA生物学、分子与细胞生物学、转化研究、临床医学等,能够提供高质量的定制化的RNAi技术服务、高质量的siRNA设计、siRNA的快速平行合成与化学修饰,并进行基因敲除活性测试、稳定性测试、脱靶风险评估及核酸药物体内分布及其他体内外生物功能评价等。公司已在恶性实体肿瘤和免疫性疾病领域建立了小核酸新药产品管线,目前项目处于早期阶段。 2023-08-02 董事长、总经理JINLI(李进) ,证券事务代表朱蕾 2023-07-052023-07-05 特定对象调研,现场参观,现场调研- 民生证券 证券公司 - 汇添富基金 基金管理公司 - 一、公司介绍环节 成都先导药物开发股份有限公司(以下简称“成都先导”或“公司”)致力于打造全球一流的创新型生物医药企业,贡献于更好的人类生命健康。 公司聚焦小分子及核酸新药的发现与优化,依托DNA编码化合物库技术(包括DEL库的设计、合成和筛选及拓展应用)、基于分子片段和三维结构信息的药物设计技术(FBDD/SBDD)、寡聚核酸新药研发平台相关技术(STO)、靶向蛋白降解平台相关技术(TPD)等四个核心技术平台及公司其他关键新药研发能力(药化、计算科学、生物评价、药学研究等),打造国际领先的新药发现与优化研发体系,通过新药研发服务、不 同阶段在研项目转让以及远期的药物上市等多元化的商业模式,为医药工业输出不同阶段的新分子实体,以期最终为全球未满足的临床需求提供创新药治疗方案。 成都先导自创立以来始终致力于核心技术——DNA编码化合物库(DEL)技术的开发、应用和升级,是DEL技术领域的领先者之一,截至目前,公司的DEL库分子数量已超过1.2万亿;通过系统化的库分子设计,增加合成分子骨架的种类超过6,000种,基本涵盖了所有当前已获批 上市的小分子药物的核心骨架以及临床在研小分子项目的大多数优势骨架,合成砌块接近40,000种。成都先导拥有大约20个内部新药项目处于临床及临床前不同阶段,目前已有4个项目获得临床试验批件并进入临床试验。 成都先导成立于2012年,总部位于中国成都,在英国剑桥、美国休斯顿设有子公司。公司业务遍布北美、欧洲、亚洲、非洲及大洋洲等 ,现已与多家国际著名制药公司、生物技术公司、化学公司、基金会以及科研机构建立合作。二、问答环节 问题1:成都先导有很多类的核酸单体在生产,在核酸的设计和修饰上有着丰富的经验,核酸设计的难点或者技术上有什么有待突破的问题吗? 回答:小核酸药物都是单链或者双链的RNA分子。首先,稳定性很差,很容易被分解掉;其次,天然核酸会有免疫原性。所以在体内需要通过各种方式解决成药性问题,常用的方式是对核酸链上的结构做化学修饰,提升稳定性,降低免疫原性,保留其它的一些性质。 从设计角度来讲,核酸分子比如siRNA分子量14,000左右,有上百个修饰位点,排列组合很大。所以,怎么去设计分子,然后每一个修饰 点位包括碱基、糖环和磷酸酯键,可选择的单体种类比较多,成本和时间对现在的工艺界都比较不友好。问题2:成都先导在寡核苷酸合成方面有哪些能力? 回答:成都先导寡核苷酸合成业务提供从特殊单体合成、递送分子合成到寡核苷酸链合成以及寡核苷酸缀合物合成的一站式服务,能支持 、提供多种修饰单体和定制化递送分子/脂质体合成,如:修饰亚磷酰胺,修饰核苷、核苷酸、GalNAc、脂质体等。除了合成服务,成都先导还提供寡核苷酸的生物评价测试服务,如:针对ASO/siRNA体外细胞活性筛选实验,稳定性/免疫原性/持续性测试和脱靶预测,体内动 物实验的初步药效药代毒理研究等。此外,成都先导也可以完成CMC部分的开发工作,如:工艺开发、制剂研究、生产放大和质量分析方法 开发等。公司控股子公司先东制药后续可提供商业化的小核酸原料药CDMO服务,主要满足临床Ⅰ期至Ⅲ期的百克级需求以及商业早期的百克至公斤级需求,并可根据产品研发进度适时建立几十公斤级规模的生产线。 问题3:目前公司正在做的基于蛋白降解(PROTAC)方面的DEL筛选应用有了哪些进展呢? 回答:公司基于PROTAC的DEL筛选主要是因为DEL是一种非常强大的蛋白结合分子发现技术,因为它具有超大化学空间(成都先导拥有万亿级 化合物库),能以快速、低蛋白消耗和低成本的方式进行筛选。并行筛选样本,深度的数据分析和累积的数据也保证了筛选分子对靶标蛋白 具有选择性。此外,DEL化合物的DNA偶联位点也为PROTAC开发提供了天然的连接子连接位点。成都先导最近开发了一种基于POI:降解剂: E3复合物形成的筛选方法,使用专门的PROTACDEL和POI/E3双蛋白同时进行筛选,相应筛选方法和结果已在ACSChem.上发表。 同时,公司也在进行从DEL技术衍生的PROTAC和MolecularGlue(分子胶)的开发。目前,成都先导已经表达、纯化并筛选了几十种E3连接酶 ,从成都先导万亿级DNA编码化合物库中也鉴定得到了许多特异性的E3结合分子,尤其是一些没有报道过任何结合分子的E3。这些分子也 逐渐被开发成PROTAC且被证实对靶标蛋白能实现有效降解,比如基于DEL衍生的CRBN分子、BIRC7分子、TRIM21分子的PROTAC开发上。尤其是基于TRIM21分子开发的BRD4PROTAC,与基于CRBN的PROTAC相比,实现了不同癌症细胞的降解差异性,为其组织特异性靶向降解的应用提供重要的依据;同时,在特定的癌症细胞中,其降解能力达到pM级别,优于同类CRBNPROTAC约8000倍。在细胞全蛋白组学质谱分析中 ,TRIM21对比CRBN的PROTAC,介导了差异性的激酶降解,提示TRIM21在未来TPD领域的应用中具有不同于CRBN的降解靶标空间。更重要的是,TRIM21配体具有潜在的分子胶功能,目前已经展示出对多种肿瘤细胞的抗增殖影响,我们正在积极推进其靶标发现的工作,以充分论证 TRIM21作为具备分子胶研究的价值。 问题4:成都先导DEL筛选有关于G蛋白偶联受体(GPCR)的应用吗? 回答:鉴于制备具有正确构象的纯化蛋白有一定困难,传统的GPCR配体发现大多利用基于细胞的高通量筛选和虚拟筛选,在较少的情况下, 利用纯化蛋白进行筛选。目前,成都先导DEL筛选在GPCR配体发现中已经有广泛应用,可以提供多种针对不同GPCR的DEL筛选策略,比如基于细胞的筛选、基于细胞膜的DEL筛选、基于纯化蛋白的DEL筛选等。 问题5:成都先导的DEL筛选在蛋白-蛋白相互作用(PPI)靶点有什么独特性和先进性吗? 回答:DEL筛选是一种基于亲和力的小分子筛选,是PPI药物发现强大的工具。通过对目标PPI作用机制(MOA)的深入了解和相作蛋白组的合理设计,DEL能够提供具有所需MOA,甚至直接具有潜在特定功能的选择性苗头化合物。 凭借DEL分子所提供的庞大的化学空间,成都先导DEL技术在PPI抑制剂发现领域已经有着十余年的广泛应用,大量可以与靶点结合的化合物被证实为能够直接抑制PPI过程的干扰抑制剂。PPI类靶点代表是公司到目前为止筛选的靶点最多的几个家族之一,在成都先导的PPI筛选中 ,基于靶蛋白自身特性制定的DEL筛选方案对筛选成功起着决定性作用,通过引入不同的互作蛋白(或其他分子)来尽可能模拟靶蛋白的不同构型和不同生理过程中的状态的“定制化筛选策略”,加上成都先导万亿级DEL库,大量具有良好选择性、优秀的活性的苗头化合物被鉴定 ,有效应用于PPI药物研发上。比如,成都先导通过将IL-17与IL-17R纳入DEL筛选,新的IL-17:IL-17R相互作用的抑制剂系列被鉴定并在药化优化后被进一步提名为临床候选化合物。 问题6:公司的分子骨架跃迁算法(GraphGMVAE)怎么体现人工智能的技术环节? 回答:2021年成都先导与腾讯AILab合作,共同设计开发的一款分子骨架跃迁算法(GraphGMVAE)。该算法可以在保持分子侧链不变的情况下,生成具有相似活性不同骨架的分子。此外,我们还提出了一套对分子进行优先级排序的流程,可以缩小验证范围,该结果发表于ACSOmega上。骨架跃迁是药化设计中的重要工具,商业软件中的传统骨架跃迁算法大都受限于骨架数据库的大小、较长的计算时间或昂贵的许可 证,而基于深度学习的骨架跃迁算法又很少。基于此,GraphGMVAE算法采用风格迁移的思想,运用深度图学习与高斯混合分布隐空间相结合 ,能够针对目标靶点的参考分子进行骨架跃迁,有望加快药物研发领域中的小分子设计环节,从而大大减少人力以及时间成本。