Subnanomolar Inhibitor of Cytochrome <i>bc</i><sub>1</sub> Complex Designed by Optimizing Interaction with Conformationally Flexible Residues
作者:Pei-Liang Zhao、Le Wang、Xiao-Lei Zhu、Xiaoqin Huang、Chang-Guo Zhan、Jia-Wei Wu、Guang-Fu Yang
DOI:10.1021/ja905756c
日期:2010.1.13
structure-based design with a potency of subnanomolar K(i) value. For all of the compounds synthesized and assayed, the calculated binding free energies correlated reasonably well with the binding free energies derived from the experimental K(i) values, with a correlation coefficient of r(2) = 0.89. The further inhibitory kinetics studies revealed that 5c is a noncompetitive inhibitor with respect to substrate cytochrome
细胞色素 bc(1) 复合物 (EC 1.10.2.2, bc(1)) 是细胞呼吸链和光合细菌光合装置的重要组成部分,已被确定为新药和农业杀菌剂的有希望的目标。游离 bc(1) 复合物及其与各种抑制剂的复合物的 X 射线衍射结构表明,结合口袋中 Phe274 的苯基在不同抑制剂结合时表现出显着的构象灵活性,以优化各自的 pi-pi 相互作用,而侧链其他疏水残基显示构象稳定性。因此,在本研究中,提出了一种优化与构象灵活残基的 pi-pi 相互作用的策略,以设计和发现具有更高效力的新 bc(1) 抑制剂。设计并合成了八种新化合物,其中化合物 5c 的 K(i) 值为 570 pM,被确定为最有希望的药物或杀菌剂候选物,其效力明显高于市售的 bc(1) 抑制剂,包括嘧菌酯(AZ)、甲基克索肟 (KM) 和唑菌胺酯 (PY)。据我们所知,这是第一个从基于结构的设计中发现的具有亚纳摩尔 K(i) 值效力的