Homo-PROTACs: bivalent small-molecule dimerizers of the VHL E3 ubiquitin ligase to induce self-degradation
作者:Chiara Maniaci、Scott J. Hughes、Andrea Testa、Wenzhang Chen、Douglas J. Lamont、Sonia Rocha、Dario R. Alessi、Roberto Romeo、Alessio Ciulli
DOI:10.1038/s41467-017-00954-1
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approach to dimerize an E3 ligase to trigger its suicide-type chemical knockdown inside cells. We provide proof-of-concept of Homo-PROTACs using diverse molecules composed of two instances of a ligand for the von Hippel-Lindau (VHL) E3 ligase. The most active compound, CM11, dimerizes VHL with high avidity in vitro and induces potent, rapid and proteasome-dependent self-degradation of VHL in different cell
E3 泛素连接酶是泛素蛋白酶体系统中的关键酶,它催化蛋白质的泛素化,靶向它们进行蛋白酶体降解。E3 连接酶作为小分子的靶标正变得越来越重要,无论是直接抑制还是被劫持以使用称为 PROTAC 的二价化合物(“蛋白水解靶向嵌合体”)诱导非天然新底物的降解。我们将 Homo-PROTACs 描述为一种将 E3 连接酶二聚化以触发其在细胞内的自杀型化学敲除的方法。我们使用由 von Hippel-Lindau (VHL) E3 连接酶的两个配体实例组成的多种分子提供 Homo-PROTAC 的概念验证。最活跃的化合物 CM11 在体外以高亲和力使 VHL 二聚化并诱导强效,VHL 在不同细胞系中以高度异构体选择性的方式快速和蛋白酶体依赖性自我降解,不会引发缺氧反应。这种方法为选择性 VHL 敲低提供了一种新的化学探针,并证明了对 E3 连接酶进行化学干预的新方式的潜力。靶向泛素蛋白酶体系统使用小分