Information-Rich, Dual-Function <sup>13</sup>C/<sup>2</sup>H-Isotopic Crosstalk NMR Assay for Human Serine Racemase (hSR) Provides a PLP-Enzyme “Partitioning Fingerprint” and Reveals Disparate Chemotypes for hSR Inhibition
作者:Stephany M. Ramos de Dios、Jared L. Hass、Danielle L. Graham、Nivesh Kumar、Aina E. Antony、Martha D. Morton、David B. Berkowitz
DOI:10.1021/jacs.2c12774
日期:2023.2.8
deployed to screen a 1020-compound library and identifies an indolo-chroman-2,4-dione inhibitor family that displays allosteric site binding behavior (noncompetitive inhibition vs l-Ser substrate; competitive inhibition vs adenosine 5′-triphosphate (ATP)). This assay also reveals important mechanistic information for hSR; namely, that H/D exchange is ∼13-fold faster than racemization, implying that K56 protonates
报道了第一个针对人类丝氨酸消旋酶 (hSR) 的双功能测定,hSR 是人类生物学中唯一真正的消旋酶。 hSR 外消旋功能对于神经元信号传导至关重要,因为产物d-丝氨酸 ( d -Ser) 是一种有效的N-甲基d-天冬氨酸 (NMDA) 共激动剂,对于学习和记忆很重要,但d -Ser 信号传导功能失调在某些神经元疾病中观察到。 hSR 的第二个功能是 β-消除并产生丙酮酸;这种活性在结直肠癌中升高。这种新的基于 NMR 的测定允许人们仅使用天然l -Ser 底物和 hSR 来监测 α-质子交换化学和 β-消除,并且是此类测定中最灵敏的。该测定明智地采用了分离的双13 C 标记和13 C/ 2 H 串扰,利用了氘的分裂和屏蔽效应。该测定用于筛选 1020 个化合物库,并鉴定显示变构位点结合行为的吲哚色满-2,4-二酮抑制剂家族(非竞争性抑制与l -Ser 底物;竞争性抑制与腺苷 5'-三磷酸 (ATP)