大分子物质（蛋白质、核酸、外泌体及病原微生物等）进入细胞往往需要通过特定方式来完成，如受体介导内吞、巨胞饮等。大分子药物递呈实验室的科研工作聚焦于理解大分子物质的细胞进入机理，并通过理解这个过程来研发新一代的大分子药物递送技术。

在研项目方向

1. 利用CRISPR-Cas9膜蛋白组筛选技术解析大分子物质的细胞进入机理（基础应用研究）

        为鉴定介导大分子物质进入细胞的关键性分子，我们合成了针对细胞膜蛋白的独特CRISPR sgRNA文库。相比传统的全基因组CRISPR筛选，膜蛋白组筛选具更高的筛选效率（Mei et al., 2021, Genome Biol）；已成功用于解析各种大分子物质的细胞进入机理，如鼻病毒、杆状病毒、腺病毒、寨卡病毒、新型冠状病毒、microRNA等；也可用于鉴定肿瘤细胞表面的原癌基因和抑癌基因，推动新型药物靶点的发现；第一代膜蛋白组文库已建立相关网站（crispr-surfaceome.siais.shanghaitech.edu.cn）。

2. 基于锌指蛋白的大分子药物递送（转化医学研究）

        锌指蛋白质是人体内含量最丰富的一类转录因子，常作为模块单元应用于人造转录因子、基因编辑工具等技术平台中。刘佳博士早期研究发现，锌指蛋白可通过巨胞饮和小窝蛋白介导的内吞将融合的蛋白质分子转运到细胞中；回国开展独立工作后，刘佳博士将目前此技术用于药物递送方面的研究，并成功应用于肉毒素蛋白、超氧化物歧化酶、核酸酶等具有商业价值的蛋白的体外和体内细胞递送；建立了完善的专利组，多个专利在多个国家和地区已经获得正式授权。刘佳博士作为锌指蛋白递送领域专家，主编了世界知名分子生物学系列丛书《Methods in Molecular Biology》的锌指蛋白专题《Zinc Finger Proteins: Methods and Protocols》。

        依托此技术创办了上海若弋生物科技有限公司，与上科大签订了总里程1.64亿元的全球、独家技术许可协议；并于2022和2023年分别完成了天使轮和PreA轮总计7000万元左右的股权融资，用于团队和药物管线的推进。锌指蛋白是国内为数不多的“0到1”原创、并率先完成产业化的递送技术，若弋生物是全球唯一一家从事锌指蛋白药物递送技术的企业，为行业的领跑者。

3. CRISPR快速检测技术（转化医学研究）

        2020年疫情爆发之初，上科大联合多家单位成立了新冠病毒核酸检测技术的联合攻关团队，推动CRISPR体外诊断技术在新冠病毒核酸检测方面的应用。其中，我们课题组的专利（ZL202010659510.5）为世界范围内首个获授权的CRISPR-Cas12a新冠核酸检测专利，依托此专利的试剂盒已由合作单位完成产业化，并获国家药品监督管理局批准，于2021年9月上市【国械注准20213220714】；此产品为国内首个、世界范围内第二个获批上市的CRISPR检测试剂盒，对国内体外诊断产业和CRISPR基因编辑领域具有里程碑意义。

        依托此技术创办了研墒（上海）生物科技有限公司，专注于CRISPR体外诊断技术（In vitro diagnostics, IVD）的研发与应用。核心研发能力在于对Cas核酸酶的蛋白质工程化改造，包括AI辅助的蛋白设计；通过自行研发、授权许可，成为国内唯二的、世界前四的拥有完整CRISPR检测专利组的企业。目前已完成种子轮股权融资，用于推动技术许可和团队建设。