WEE1是一种高度保守的细胞周期调节蛋白，可以抑制细胞进入有丝分裂，促进细胞完成DNA复制和修复。WEE1与p53存在合成致死效应，被认为是肿瘤药物研发的潜力靶点。

青云瑞晶已完成WEE1靶点的蛋白表达和结构解析。基于这些实验条件和库存蛋白，青云瑞晶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。

蛋白纯化结果（周期：现货或者3周）

结晶和结构解析（周期：1-2周）

01.WEE1研究背景

WEE1（Wee1-like protein kinase）是最早发现于裂殖酵母中的一种核激酶，属于丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶家族成员，是细胞周期进程的关键调节因子。WEE1通过抑制周期蛋白依赖性激酶1（Cyclin-dependent kinase 1，CDK1）来抑制细胞进入有丝分裂，从而影响细胞大小。

02.WEE1蛋白的结构与功能

WEE1是一种高度保守的细胞周期调节蛋白，人类WEE1基因编码647个氨基酸，主要包含3个结构域：N端长调控结构域、中心激酶结构域和短的C端调控结构域（图1）。N端结构域包含两个磷酸化位点，Ser53和Ser 123，它们提供靶向Wee1破坏的信号。还包含三个潜在的PEST区域和一个假定的核定位信号（Arg-Arg-Arg-Lys-Arg）。短c端结构域倒数第二个残基Ser645的磷酸化产生14-3-3结合位点。

图1.WEE1基本结构

（图片来源：Structure, Vol. 13, 541–550, April, 2005）

WEE1 激酶结构域N端是WEE1激酶的激活区域，主要抑制周期蛋白依赖性激酶1-周期蛋白B（cyclin-dependent kinase1-cyclinB，CDK1-CyclinB）复合物去磷酸化，该区域包含1个富甘氨酸环和3段富含脯氨酸、谷氨酰胺、丝氨酸、苏氨酸的序列，这些泛素化识别位点可以严格控制WEE1的细胞内半衰期；C-端结构域主要包含催化段（残基序列422-433）和活化段（残基序列462-486）（图2）。

图2.WEE1激酶三维结构

（图片来源：PROGRESS IN PHARMACEUTICAL SCIENCES 2022,46 (1): 71-80）

03.WEE1的调控机制

WEE1是细胞周期G2/M检查点的关键调控因子，允许细胞在进入有丝分裂之前进行DNA损伤修复。WEE1通过磷酸化CDK1 Tyr15，使CDK1维持在非活性状态，从而抑制CDK1-cyclin B复合体的活性，使细胞分裂停滞在G2-M检验点，负调控细胞周期，其生物学意义是使未来得及修复的DNA损伤被修复，防止细胞携带DNA损伤就进入有丝分裂期。另外，WEE1在S期还发挥重要调控作用，一方面WEE1在DNA复制完成之前抑制CDK1 Tyr15，阻止细胞由S期进入G2期；另一方面，在S后期WEE1磷酸化组蛋白H2B Try37位点，并抑制多个组蛋白基因转录（图3）。在S期和G2期，WEE1表达量增加，活性增强，有利于DNA的修复；进入分裂期后，WEE1活性降低，使细胞顺利完成分裂。

图3.WEE1阻滞有丝分裂的作用机制

（图片来源：PROGRESS IN PHARMACEUTICAL SCIENCES 2022,46 (1): 71-80）

除了WEE1参与DNA损伤修复，正常细胞DNA损伤还通过抑癌基因p53介导的ATM/ATR-P53-CDK4/CyclinD和ATM/ATR-P53-CDK2/CyclinE两种通路抑制抑癌基因Rb磷酸化，使细胞阻滞在G1期，完成DNA修复。研究发现，肿瘤细胞p53突变率较高，大约超50%肿瘤细胞发生p53突变。p53功能缺陷肿瘤细胞G1/S检查点失活，这使DNA损伤修复主要依赖G2/M检查点。这时再抑制WEE1会使G2/M检查点失活，驱动细胞过早进入分裂期，导致有丝分裂灾难，产生合成致死（SL）效应。

04.WEE1的功能作用

研究发现，WEE1在胰腺癌、恶性黑色素瘤、恶性胶质瘤等多种恶性肿瘤中过表达，而且其在卵巢癌、黑色素瘤和胶质母细胞瘤中的高表达与相关肿瘤的不良预后相关。鉴于WEE1与p53存在合成致死效应，WEE1被认为是肿瘤药物研发的潜力靶点。

合成致死是新药研发的热门方向，其中p53和WEE1作为合成致死搭档，是国内外药企积极布局的潜力靶点。相较已取得成功的PARP靶点，WEE1靶点进展缓慢，在研药物最快进入2期临床。适应症上，WEE1主要被开发用于治疗实体瘤。除了单药治疗肿瘤，WEE1抑制剂还被开发联合多种抗肿瘤药物治疗肿瘤。