FLT3的异常激活与多种肿瘤特别是急性髓性白血病（AML）的发生发展密切相关，而内部串联重复(internal tandem duplication，ITD)则是其突变的常见类型。
青云瑞晶已完成FLT3蛋白靶点的蛋白表达和结构解析，成功解析了FLT3 apo晶体的结构（PDB ID：1RJB）。基于这些实验条件和库存蛋白，可以将项目的交付时间缩短至1-2个月，并确保项目的成功交付。
蛋白表达和结构解析结果详见文末！
关于 FLT3
01. 靶点介绍
FMS样酪氨酸激酶3（FMS-like tyrosine kinease 3）是Ⅲ型受体酪氨酸激酶(Receptor Tyrosine Kinase，RTK)家族成员的原癌基因，介导一系列细胞内信号传导，导致细胞增殖和分化在造血作用和淋巴细胞增殖中发挥关键作用，FLT3的异常激活与多种肿瘤特别是急性髓性白血病（AML）的发生发展密切相关，而内部串联重复(internal tandem duplication，ITD)则是其突变的常见类型。
02. FLT3 基因突变
FLT3基因突变主要包括两种类型：近膜结构域的内部串联重复突变（FLT3-ITD）和酪氨酸激酶结构域的点突变或缺失（FLT3-TKD）。
ITD突变是FLT3最常见的一类突变，占65%左右，是指在基因近膜结构域(JMD)插入了一段串联重复序列，通常发生在JMD的精氨酸残基595附近，位于14和15号外显子上，插入的位点和序列多种多样，长度一般为3～400bp不等，它总是以三的倍数出现，保留了转录本的阅读框（ORF）。插入的重复序列导致FLT3在无配体结合的情况下发生二聚体化并持续自我磷酸化，增强激活酪氨酸激酶活性，使得下游信号通路（RAS/MAPK、PI3K/AKT等）持续激活，导致细胞增殖失调，促进AML疾病的发生发展等。
FLT3-TKD突变常发生在激酶结构域II，通常为氨基酸残基的突变、插入或缺失，常发生在基因的20号外显子上，主要的突变位点有D835、I836等，与FLT3-ITD相似，FLT-TKD突变同样导致下游增殖途径的激活，导致疾病的发生。
即ITD和TKD两种突变FLT3分子均是通过不依赖配体的二聚化和反式磷酸化激活的，突变型FLT3诱导多种细胞内信号通路的异常激活，破坏正常造血细胞的增殖、分化与凋亡，导致白血病的发生，并与疾病进展相关。
图1 FLT3蛋白结构[1]
03. FLT3 蛋白结构及功能
FLT3的蛋白产物为细胞受体，其结构由胞外区、跨膜区和胞内区三部分组成。胞外区的5个IgG样结构，是FLT3受体与配体的结合域，跨膜区是激酶不连续作用域，胞内区为酪氨酸激酶的催化区域。
正常情况下，受体酪氨酸激酶的近膜区（JM）和结构域（TKD）具有自我抑制功能，使激酶处于一种非活性构象[2]。正常情况下，人源FLT3在包括髓系和淋巴系的造血干细胞和祖细胞群中表达，其表达仅限于造血发育早期的细胞，而在如红细胞、巨噬细胞等细胞中不存在，且FLT3的配体（FL）在正常情况下常常低水平表达，FLT3的表达也需要依赖一些细胞因子的调节。
而在AML等病理条件下FLT3的配体FL高表达，诱导FLT3的二聚化并激活其固有的酪氨酸激酶活性。FLT3的激活导致其自身磷酸化，活化的FLT3诱导多种细胞内信号传导（如PI3K/AKT）途径，导致造血细胞存活、增殖和分化。活化的FLT3通过衔接蛋白或通过形成多蛋白复合物募集磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）。这使得PI3K活化，并导致磷脂酰肌醇4，5-双磷酸酯（PIP2）转化为磷脂酰肌醇3，4，5-三磷酸酯（PIP3），PIP3将AKT募集到细胞膜上。然后，膜锚定的AKT被3-磷酸肌醇依赖性蛋白激酶1（PDPK1）和mTORC2复合物磷酸化，从而激活AKT。AKT的激活会导致下游多个信号蛋白的磷酸化，从而调节细胞凋亡、细胞周期等生物学过程。
图2 FLT3蛋白结构域示意图[3]
图3 FLT3诱导AKT磷酸化[3]
04. FLT3 靶点抑制剂
近年来，围绕FLT3开发的药物以小分子抑制剂为主，目前已上市药物有9款，均为小分子抑制剂，此外有部分最高临床阶段已进入临床IIII期。除小分子药物外，针对FLT3的细胞疗法（如CAR-T、TCR-T）、双特异抗体和蛋白降解类药物（如PROTAC）也在探索中，展示出良好的潜力。整体来看，FLT3仍是AML治疗中最具前景的靶点之一，药物研发管线丰富、技术路线多样。
PERK靶向药物主要用于肿瘤（如小细胞肺癌、胃癌、肾细胞癌、肝细胞癌、骨髓瘤等），通过抑制PERK通路（如GSK2606414、GSK2656157、HC-5404等）可抑制肿瘤生长、诱导癌细胞凋亡、抑制血管生成及增强抗肿瘤免疫反应。
尽管一些PERK抑制剂（如HC-5404-FU，目前处于临床I期）显示出潜力，但存在选择性不足（如可能激活其他激酶GCN2/EIF2AK4）及潜在非靶效应等问题，因此需进一步研究和长期安全性评估。开发更具选择性和效力的PERK抑制剂/激动剂（如心肌缺血-再灌注损伤中的激动剂ZY341），以及明确PERK在不同病理环境中（如神经退行性疾病、癌症、免疫调节）的作用，将有助于推动其临床应用。PERK靶向药物在肿瘤（尤其耐药或转移性癌症）和神经退行性疾病中潜力最大，但需解决毒性问题；代谢和心血管疾病中的应用尚处早期，需进一步机制研究。未来通过精准患者分层和联合治疗，可能突破现有疗法瓶颈。
目前已批准上市的FLT3小分子抑制剂统计如下：
实验结果展示
青云瑞晶已完成FLT3蛋白靶点的蛋白表达和结构解析，成功解析了FLT3 apo晶体的结构（PDB ID：1RJB）。基于这些实验条件和库存蛋白，可以将项目的交付时间缩短至1-2个月，并确保项目的成功交付。
备注：部分实验结果涉及客户项目信息，不予展示。
▶ 表达纯化结果（周期：现货或者6周）
FLT3蛋白纯化结果
▶ 蛋白结构解析结果（周期：2-4周）
Resolution: 2.36Å
★ 参考文献
[1] Patnaik MM. The importance of FLT3 mutational analysis in acute myeloid leukemia. Leuk Lymphoma. 2018 Oct;59(10):2273-2286.
[2] Griffith J, Black J, Faerman C, Swenson L, Wynn M, Lu F, Lippke J, Saxena K. The structural basis for autoinhibition of FLT3 by the juxtamembrane domain. Mol Cell. 2004 Jan 30;13(2):169-78.
[3] Kazi JU, Rönnstrand L. FMS-like Tyrosine Kinase 3/FLT3: From Basic Science to Clinical Implications. Physiol Rev. 2019 Jul 1;99(3):1433-1466.
[4] Kawase T, Nakazawa T, Eguchi T, Tsuzuki H, Ueno Y, Amano Y, Suzuki T, Mori M, Yoshida T. Effect of Fms-like tyrosine kinase 3 (FLT3) ligand (FL) on antitumor activity of gilteritinib, a FLT3 inhibitor, in mice xenografted with FL-overexpressing cells. Oncotarget. 2019 Oct 22;10(58):6111-6123.
