Arzneimittel regulieren Lebensprozesse durch Bindung an Zielproteine. Die Analyse der Wechselwirkung zwischen Arzneimitteln und Proteinen ist entscheidend für die Aufklärung des Wirkmechanismus, die Verringerung toxischer Nebenwirkungen, die Überwindung von Resistenz und die Förderung der Neuentwicklung von Medikamenten. Traditionelle Methoden zur Zielidentifikation erfordern oft eine chemische Modifikation der Arzneimittel, die die natürliche Bindung stören und zu falsch-positiven Ergebnissen führen kann. Die solventinduzierte Proteinpräzipitationsmethode (SIP) benötigt keine chemische Modifikation und ermöglicht ein hochdurchsatzfähiges Screening von Zielproteinen durch Nachweis von Veränderungen in der Protein-Stabilität, die durch die Bindung von Liganden ausgelöst werden, und zeichnet sich durch einfache Handhabung und breite Anwendbarkeit aus. In den letzten Jahren entwickelten Forscher eine Reihe von abgeleiteten Methoden auf Basis von SIP, darunter lösungsmittelinduzierte Proteomanalyse (SPP), integrierte Änderungen der lösungsmittelbezogenen Löslichkeit von Proteinen (solvent-PISA), integrierte solventinduzierte Proteinpräzipitationsmethode (iSPP) und die lösungsmittelinduzierte partielle Zellfixierung in lebenden Zellen (SICFA), welche Durchsatz und Systemanpassungsfähigkeit erheblich erhöht haben. Diese Arbeit gibt einen systematischen Überblick über die Grundlagen, technologische Entwicklungen, Vorteile und Einschränkungen von SIP und fasst deren Anwendungen in der Zielidentifikation und Validierung bei Tumoren, Parkinson, antimikrobieller Resistenz und Malaria zusammen und bietet eine Referenz für präzise Zielidentifikation und innovative Arzneimittelentwicklung.

Zielidentifikation; chemisch unveränderter Ligand; Proteomik; Flüssigchromatographie-Massenspektrometrie