Systematic Analyses of Substrate Preferences of 20S Proteasomes Using Peptidic Epoxyketone Inhibitors
作者:Eva M. Huber、Gerjan de Bruin、Wolfgang Heinemeyer、Guillem Paniagua Soriano、Herman S. Overkleeft、Michael Groll
DOI:10.1021/jacs.5b03688
日期:2015.6.24
channel give rise to the β1 selectivity of compounds featuring Pro at the P3 site. Altogether, 23 different epoxyketone inhibitors, five proteasome mutants, and 43 crystal structures served to delineate a detailed picture of the substrate and ligand specificities of proteasomes and will further guide drug development efforts toward subunit-specific proteasome inhibitors for applications as diverse
20S 蛋白酶体与天然或合成底物的裂解分析允许推断活性位点的底物特异性,并为合理设计高亲和力蛋白酶体抑制剂铺平了道路。然而,由于缺乏适当的结构数据,裂解偏好的细节仍然是个谜。我们采用一种独特的方法,使用不可逆作用的 α',β' 环氧酮 (ep) 抑制剂系统地检查了酵母和人类蛋白酶体的底物特异性。生化和结构分析提供了对不同活性位点的底物偏好的独特见解,并突出了蛋白酶体类型之间的差异,这些差异可能会在未来的抑制剂设计工作中加以考虑。(1) 由于空间位阻原因,P1 位带有 Val 或 Ile 的环氧酮是所有活性位点的弱抑制剂。(2) β2c 选择性化合物 Ac-LAE-ep 的鉴定代表了开发区分 β2c 和 β2i 的化合物的有希望的起点。(3) 发现化合物 Ac-LAA-ep 比 β5i 更有利于亚基 β5c 三个数量级。(4) 酵母β1 和人β1c 亚基优先结合S1 口袋中的Asp 和Leu,而Glu