Disruption of Oligomerization and Dehydroalanine Formation as Mechanisms for ClpP Protease Inhibition
作者:Malte Gersch、Roman Kolb、Ferdinand Alte、Michael Groll、Stephan A. Sieber
DOI:10.1021/ja4082793
日期:2014.1.29
Over 100 protease inhibitors are currently used in the clinics, and most of them use blockage of the active site for their mode of inhibition. Among the protease drug targets are several enzymes for which the correct multimeric assembly is crucial to their activity, such as the proteasome and the HIV protease. Here, we present a novel mechanism of protease inhibition that relies on active-site-directed
目前临床上使用的蛋白酶抑制剂超过 100 种,其中大多数使用阻断活性位点作为抑制方式。在蛋白酶药物靶标中有几种酶,正确的多聚体组装对其活性至关重要,例如蛋白酶体和 HIV 蛋白酶。在这里,我们提出了一种新的蛋白酶抑制机制,该机制依赖于分解蛋白酶复合物的活性位点定向小分子。我们展示了这种机制在 ClpP 蛋白酶家族中的适用性,其成员是十四聚体丝氨酸蛋白酶,可作为多种细胞过程的调节剂,包括稳态和毒力。以亚化学计量方式与 ClpP 结合的化合物触发完全无活性的七聚体的形成。而且,我们报告了选择性 β-舒坦诱导的活性位点丝氨酸的脱氢丙氨酸形成。该反应通过磺酰化和随后的消除进行,从而消除催化电荷中继系统。脱氢丙氨酸的身份通过质谱和晶体学确认。基于活性的蛋白质分析实验表明,在 β-舒坦处理后,金黄色葡萄球菌活细胞中会形成脱氢丙氨酸部分。总的来说,这些发现扩展了我们对多组分蛋白酶抑制的看法,到目前为止,