Alchemical Design of Pharmacological Chaperones with Higher Affinity for Phenylalanine Hydroxylase
作者:María Conde-Giménez、Juan José Galano-Frutos、María Galiana-Cameo、Alejandro Mahía、Bruno L. Victor、Sandra Salillas、Adrián Velázquez-Campoy、Rui M. M. Brito、José Antonio Gálvez、María D. Díaz-de-Villegas、Javier Sancho
DOI:10.3390/ijms23094502
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pharmacological chaperones to treat PKU, a lead compound was discovered (compound IV) that exhibited promising in vitro and in vivo chaperoning activity on PAH. The structure of the PAH-IV complex has been reported. Here, using alchemical free energy calculations (AFEC) on the structure of the PAH-IV complex, we design a new generation of compound IV-analogues with a higher affinity for the enzyme. Seventeen
苯丙酮尿症 (PKU) 是一种罕见的代谢疾病,由编码苯丙氨酸羟化酶 (PAH) 和将必需氨基酸苯丙氨酸转化为酪氨酸的酶的人类基因 PAH 的变异引起。许多引起 PKU 的变异会损害编码酶的构象稳定性,降低或消除其催化活性,并导致血液中苯丙氨酸浓度升高,这是神经毒性的。已经开发了几种治疗方法来治疗更严重的疾病表现,但它们要么不完全有效,要么难以终生坚持。在寻找治疗 PKU 的新型药理学伴侣时,发现了一种先导化合物(化合物 IV),该化合物在体外和体内对 PAH 具有良好的伴侣活性。PAH-IV 复合物的结构已有报道。在这里,我们对 PAH-IV 复合物的结构使用炼金术自由能计算 (AFEC),设计了对酶具有更高亲和力的新一代化合物 IV 类似物。合成了 17 种新型类似物,并进行了热位移和等温滴定量热法 (ITC) 测定,以实验评估它们的稳定效果和对酶的亲和力。大多数新衍生物与 PAH 的结合比先导化合物