丝氨酸/苏氨酸激酶AKT，也称为蛋白激酶B(PKB)，是磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)细胞内通路的关键成分，在调节细胞增殖、存活和代谢中发挥关键作用。三种AKT同种型（AKT1、AKT2和AKT3）由具有高度序列同源性的不同基因编码，并显示出保守的蛋白质结构。在癌细胞中，AKT1参与增殖和生长，促进肿瘤发生和抑制细胞凋亡，而AKT2调节细胞骨架动力学，有利于侵袭和转移，AKT3过度活化在癌症中的作用仍然存在争议。

Fig 1. AKT结构：三种AKT同种型(AKT1/2/3)是具有共同结构的激酶，其由N端同源性(PH)结构域、激酶结构域和C端调节结构域(RD)组成。

在细胞内信号传导中，AKT募集主要依赖于PI3K生成磷脂酰肌醇三磷酸(PIP3)，PI3K由受体偶联酪氨酸激酶(RTK)、RAS相关GTP酶和异源三聚体G蛋白激活。PI3K调节亚基(p85)与上游效应子通过SRC同源2(SH2)结构域之间的相互作用决定了p110催化亚基的释放和激活，该亚基转化了磷脂酰肌醇-二磷酸(PIP2)转化为PIP3。PIP3将其底物（包括AKT和磷酸肌醇依赖性激酶1(PDK1)）募集到质膜。在这里，AKT经历了双重磷酸化，一个在激酶结构域上（AKT1、2和3分别为T308、T309和T305），另一个在调节结构域上（AKT1、2和3分别为S473、S474和S472)分别由mToR复合物2(mTORC2)激活，导致其完全激活。一旦被激活，AKT会磷酸化其下游靶标，包括结节硬化复合物2(TSC2)、糖原合酶激酶3β(GSK3β)和叉头激酶转录因子(FOXO)，最终促进细胞增殖、代谢和存活。

Fig 2. AKT激活信号传导的分子机制

针对AKT的药物研发
 

AKT对肿瘤的发生、发展、活化、抑制凋亡的作用中，主要是通过对下游靶底物的激活和抑制作用，同时还能激活和灭活多种转录因子，机制非常复杂，造成针对AKT的抑制剂开发的难度加大。现今，针对AKT的抑制剂主要分为4大类。

●  第一类由激酶结构域上ATP结合位点的竞争性抑制剂组成。包括专门针对 AKT异构体的药物，包括针对AKT2的CCT128930和针对AKT1和AKT2的 BAY-1125976。Pan-AKT激酶抑制剂包括afuresertib、AZD5363、GDC-0068、GSK690693和AT7867。

● 第二类是AKT激酶结构域的变构抑制剂，其中最著名的例子是MK-2206。

● 第三类是基于脂质的抑制剂，可阻止PI3K从PIP2生成PIP3，从而间接抑制所有AKT同种型的激活。包括PX-866 和 perifosine。这些药物还抑制NFkB通路和c-Jun。

● 第四类包括与AKT的PH结构域相互作用的药物，从而阻止AKT定位到通常被激活的细胞膜上。该类别中著名的例子包括曲西立滨和 PX-316。由于与激酶结构域相比，AKT的三种同工型的PH结构域的序列同一性较少，因此旨在靶向PH结构域的药物可能是未来开发高选择性同工型特异性抑制剂的最佳机会。

另外AKT在肿瘤中的突变率较低，主要是在PH结构域的E17K，通过促进AKT组成型定位到质膜，导致ATK的活性增加。

Table 1. 常见AKT的抑制剂

科佰生物针对AKT靶点，开发了基于BaF3母细胞的cell-based assay模型，可以用于体外体内的药物活性检测，药物QC的放行。

Table 2. Cell-based AKT assay模型细胞株

 

数据展示

AKT1 WT/BaF3 CBP73295

Fig 3. CTG anti-proliferation assay of BaF3 AKT1 WT.

AKT1 E17K/BaF3 CBP73275

Fig 4. CTG anti-proliferation assay of BaF3 AKT1 E17K.

AKT2 E17K/BaF3 CBP73281

Fig 5. CTG anti-proliferation assay of BaF3 AKT2 E17K.

AKT2 E17K/BaF3 CBP73280

Fig 6. CTG anti-proliferation assay of BaF3 AKT3 E17K.

 

药靶模型
 

报告基因细胞模型可以很好的反映分子作用机制，同时具备更小的变异性和更好的可操作性，已被中检院及药企广泛应用于抗体药物生物活性的检定，对于药物研发、质量控制、批次放行都有重要意义。
 

科佰生物公司十分重视研发创新，凭借细胞功能改造技术、高精度和灵活的基因编辑工具平台，提供包括激酶，GPCR，免疫治疗，耐药等多类疾病靶点的药物检测细胞模型。目前已覆盖四百多株现货细胞模型，同时提供高质量的Cell-base生物测活服务。