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挖掘 CRBN 靶点空间重新定义了分子胶诱导的新底物识别规则
bioRxiv - Biochemistry Pub Date : 2024-10-09 , DOI: 10.1101/2024.10.07.616933
Georg Petzold , Pablo Gainza , Stefano Annunziato , Ilaria Lamberto , Peter Trenh , Laura McAllister , Bradley Demarco , Laura Schwander , Richard D. Bunker , Mary Zlotosch , Rohitha SriRamaratnam , Samuel Gilberto , Gerasimos Langousis , Etienne J. Donckele , Chao Quan , Vaik Strande , Gian Marco De Donatis , Shanique B. Alabi , Jessica Alers , Michelle Matysik , Camille Staehly , Aurélie Dubois , Arnaud Osmont , Mackenzie Garskovas , David Lyon , Lars Wiedmer , Vladimiras Oleinikovas , Raphael Lieberherr , Nooreen T. Rubin , Daniel T. Lam , Nina Ilic Widlund , Andreas Ritzén , Ramon Miguel Caceres , Dominico Vigil , Jennifer Tsai , Owen Wallace , Marisa Peluso , Amine Sadok , Alison M. Paterson , Vladislav Zarayskiy , Bernhard Fasching , Debora Bonenfant , Markus Warmuth , John Castle , Sharon A. Townson
CRL4CRBN 泛素连接酶被分子胶降解剂利用,分子胶降解剂是重新编程连接酶特异性以诱导临床相关新底物蛋白降解的小分子。已知的 CRBN 新底物共享一个可推广的 β 发夹 G 环识别基序,但对 CRBN 靶标景观的系统探索仍有待完成。通过使用基于结构的方法对人类蛋白质组进行计算挖掘,我们预测了不同靶标类别的 1,400 多种 CRBN 兼容的 β 发夹 G 环蛋白,通过结构差异化的螺旋基序和分子表面模拟确定了新底物识别的新机制,并验证了 22 种具有临床意义的代表性新底物。这项工作拓宽了 CRBN 靶点空间,重新定义了新底物识别的规则,并通过下一代分子胶降解剂重新利用 CRL4CRBN 建立了一个消除具有挑战性的药物靶点的平台。

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