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给大家介绍一篇文章“Lysine-Reactive N-Acyl-N-aryl Sulfonamide Warheads: Improved Reaction Properties and Application in the Covalent Inhibition of an Ibrutinib-Resistant BTK Mutant “在这篇文章中,该课题组开发了一种 N-酰基-N-烷基磺酰胺 (NASA) 作为赖氨酸靶向亲电试剂。他们发现N-酰基-N-芳基磺酰胺(ArNASAs)可以很好的改善NASA弹头在生理环境中(例如含血清的介质)中不稳定问题,并且可用于赖氨酸靶向共价抑制策略。
靶向共价抑制剂(TCI)通常由两种组分组成:选择性和可逆地与靶蛋白结合的配体和亲电弹头。大多数常规TCI利用半胱氨酸侧链的高亲核性作为反应位点以及迈克尔受体作弹头。由于大多数在可成药结合位点附近没有半胱氨酸残基的蛋白质,而赖氨酸侧链的一级氨基具有相对较高的亲核性,因此赖氨酸通常被选为TCI的靶标。在这里,该课题组报告了对NASA弹头结构转变及其反应特性的深入研究。他们发现N-酰基-N-芳基磺酰胺(ArNASAs)是一类新型赖氨酸反应性弹头,可以很容易地合成和衍生化,用于N-酰基反应中心的反应性调控。
图1
首先,他们将市售芳香胺用甲烷磺酰氯磺酰化,然后使用常规偶联试剂进行酰化,合成ArNASA弹头,另外他们还制备了以萘和磺酰氟为母体的化合物的炔烃系探针,用于研究反应性。
图2
在体外测定中,ArNASA衍生物在含水缓冲液和含血清的培养基中表现出比母体NASA或磺酰氟更高的稳定性,磺酰氟被广泛用作赖氨酸反应性弹头。尽管内在反应性降低,但与NASA相比,一些ArNASA弹头显示出相当或优越的蛋白质修饰效率,即使在血清存在的情况下,也能改善细胞内热休克蛋白90(HSP90)的共价抑制。
图3
最后, 他们将ArNASA弹头应用于开发伊鲁替尼耐药BTK C481S突变体的共价抑制剂,并证明基于ArNASA的抑制剂可以与BTK突变体共价结合并显示出长期的抑制作用。
图4
总之,该课题组制备了一个具有不同结构和反应性的 ArNASA 衍生物的集中库,并鉴定了几种具有抑制水解介导的失活和减少与脱靶蛋白的非特异性反应的候选弹头,而不会牺牲对靶标的反应性。这些反应特性使得在血清存在下细胞内热休克蛋白 90 (HSP90) 的共价抑制得到改善,并开发了第一个针对携带 C481S 突变的伊布替尼耐药布鲁顿酪氨酸激酶 (BTK) 的不可逆抑制剂。
作者:YXQ
责编:FJY
原文链接:https://doi.org/10.1021/jacs.3c08740
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