药物发现行业长期困在一个结构性瓶颈上——大多数早期分子不透膜，所以只能使用脱离细胞环境的生化检测来筛选，后续MedChem投入超100万美元和1年时间后，大量分子仍因细胞环境的复杂性被弃用。Portal的机械穿孔技术提供了一个截然不同的思路：在优化透膜性之前，先把分子递送到活细胞里去验证活性。当Merck用这项技术检测到了不可透膜p53多肽的阳性信号，当AbbVie发现了传统方法可能忽略的强效抑制剂，胞内递送技术正在从工具演变为药物发现流程重构的战略支点。
药物发现的透膜性瓶颈——结构性问题亟待解决
大多数早期药物分子是不透膜的，包括小分子、DNA编码化合物库（DEL）和大多数多肽。传统应对方法是在药物发现早期阶段通过生化检测和无细胞检测来筛选候选药物，因为药物靶点通常无法以其完整、天然的状态被纯化，只能使用纯化的靶点亚基或细胞裂解液。
这种方法在非天然环境中识别候选分子，带来了高风险。即便可以使用细胞筛选，也不得不使用与疾病相关性较低的细胞系而非原代细胞，且常需使用刺激性化学试剂对细胞进行透膜处理，影响细胞的完整性和功能。在获得初始苗头化合物后，MedChem优化耗时且昂贵——需投入超100万美元及1年以上时间。MedChem工作之后，很大比例的透膜化分子由于细胞环境的复杂性而被弃用，导致有潜力的候选药物丢失，或在重大投资后项目失败。
Portal机械穿孔技术——机理与优势
Portal的胞内递送技术基于机械膜破坏——机械穿孔，允许任何Cargo以自然扩散方式进入细胞质，无需苛刻的细胞处理或电击。其工作原理是让细胞透过膜上均匀的孔，这一过程称为“Boosting”，质膜发生变形，允许周围任何Cargo扩散进入细胞质。该技术由两个变量驱动：细胞速度和膜变形，分别通过压力和孔径控制。细胞大小是选择孔径的最大决定因素，细胞类型和敏感性决定压力范围，两者均可由用户完全调节。
即使是原代细胞等敏感细胞类型也能很好地耐受Portal的机械穿孔技术。基因表达分析显示，经Portal处理的细胞保持其天然状态，与其他递送机制（如电穿孔后出现的大规模基因表达变化）形成鲜明对比。Portal的递送机制无需使用刺激性试剂或缓冲液，细胞快速恢复，功能干扰极小，可轻松实现多种分子的联合递送。检测缓冲液选择灵活，用户可根据渗透压和细胞类型需求选择适合特定检测的培养基。
三大应用场景——DEL、多肽与靶点结合
活细胞DEL筛选——天然细胞环境中识别候选分子
DEL因DNA标签难以透膜，迫使研究人员采用缺乏生物学背景的无细胞筛选。Portal已证明能够高效且无偏好地将DEL递送入活细胞进行筛选。通过qPCR定量发现，每个细胞递送的DEL分子数约为125,000个。将多种DEL分子库递送至PBMC后，测序分析显示与稀释后的DEL高度相关（Spearman R²=0.93），证明递送无偏好性。
活细胞多肽发现——不受透膜性限制
多肽和大环化合物的发现长期受困于透膜难题，活细胞筛选通常仅限于可透膜的分子。采用Portal技术，无需预先进行透膜优化，使80%此前不可触及的结构类型进入筛选范围。Portal证明能够以高通量形式将大环化合物高效递送至活细胞，流式细胞术显示信号呈剂量依赖的线性增加，细胞活力在所有浓度下均保持良好。
靶点结合实验——实时活细胞动力学
传统靶点结合实验需要细胞裂解或透膜处理，扰乱天然环境。病毒转导建立表达目标蛋白的细胞系往往使研究推迟数周甚至数月。Portal的瞬时转染足以在任何细胞类型的快速活细胞实验中表达目标蛋白，完全不需要透膜化学试剂或透膜性优化。由于mRNA递送能在多种细胞类型中产生有效表达，可使用原代细胞构建更具疾病相关性的模型。
药企验证——Merck与AbbVie实证数据
Merck验证： 采用PreciseDropII仪器配合Galaxy-i耗材，将CaSki细胞分液到96孔板和384孔板，结果显示极高的细胞活力及跨板间递送效果的一致性。两种针对p53的不可透膜多肽，经Portal递送后通过FRET检测到了阳性活性信号，而仅共孵育则未检出信号。在靶向蛋白降解评估中，将表达VHL-NanoLuc的mRNA递送入AsPC-1细胞，观察到高水平的表达；在VHL配体存在下，BRET信号下降。在活细胞中使用HiBiT/LgBiT评估降解剂动力学时，Portal比洋地黄皂苷效果更好。
AbbVie验证： 通过无细胞SPR筛选出的小分子，在采用常规细胞内方法检测时表现出不同程度的活性。当将这些小分子抑制剂通过Portal递送入活细胞后，化合物4被确认为强效抑制剂，而这在传统方法中很可能被忽略。在NanoBiT实验中，不可透膜化合物在经Portal递送的细胞中能更有效地降低信号。AbbVie还利用Portal技术建立关键的作用机制研究——通过Portal递送后，部分可透膜的降解剂在形成三元复合物、泛素募集以及蛋白酶体募集方面显著优于未递送组。
