近日，中国药科大学药学院药物化学系蒋晟教授团队和美国康乃尔大学卫理公会医院李诤教授团队合作在国际化学领域顶级期刊Angewandte Chemie International Edition(影响因子 12.102) 以发表了了题为—Single-Molecule Force Measurement Guides the Design of Multivalent Ligand with Picomolar Affinity的研究论文，并被选为封面文章。

此项工作中，研究团队将原子力显微镜的尖端用带有巯基PEG的抗肿瘤药物ZD6474（Vandetanib）功能化，从而搭建了一个力测量平台来探测活细胞中细胞表面血管内皮生长因子受体（VEGFR）的分布和距离，并用它来评估不同多价结合模式的连接臂。利用已测得的VEGFR的分布和距离，以抗肿瘤药物ZD6474（Vandetanib）为先导物，成功设计合成四价先导化合物ZD-4。ZD-4对VEGFR的结合亲和力与ZD6474相比提高约2000倍，IC50值达到25 pM。随后，研究人员通过使用U87肿瘤小鼠模型的VEGFR靶向正电子发射断层扫描（PET）成像中的相关的肿瘤摄取增加证实了改善的亲和力。结果显示，相比较放射性标记的母体药物ZD6474，放射性标记的ZD-4导致肿瘤对药物分子的摄取增加12倍。这项研究表明，利用这一原子力测量平台将活体细胞上的受体-受体距离进行测定可以有效指导多价配体的设计。此项工作所开发的单分子力测量平台也有望应用于其他细胞表面受体的药物研发中，这对相关靶点的合理药物设计有着重要的启示。