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Inhibition of Multimolecular RNA–Protein Interactions Using Multitarget-Directed Nanohybrid System
ACS Applied Materials & Interfaces ( IF 8.3 ) Pub Date : 2017-03-27 00:00:00 , DOI: 10.1021/acsami.7b01517 Woo-jin Jeong 1 , Mahnseok Kye 1 , So-hee Han 1 , Jun Shik Choi 1 , Yong-beom Lim 1
ACS Applied Materials & Interfaces ( IF 8.3 ) Pub Date : 2017-03-27 00:00:00 , DOI: 10.1021/acsami.7b01517 Woo-jin Jeong 1 , Mahnseok Kye 1 , So-hee Han 1 , Jun Shik Choi 1 , Yong-beom Lim 1
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Multitarget-directed ligands (MTDLs) are hybrid ligands obtained by covalently linking active pharmacophores that can act on different targets. We envision that the concept of MTDLs can also be applied to supramolecular bioinorganic nanohybrid systems. Here, we report the inhibition of multimolecular RNA–protein complexes using multitarget-directed peptide–carbon nanotube hybrids (SPCHs). One of the most well-characterized and important RNA–protein interactions, a Rev-response element (RRE) RNA:Rev protein:Crm1 protein interaction system in human immunodeficiency virus type-1, was used as a model of multimolecular RNA–protein interactions. Although all previous studies have targeted only one of the interaction interfaces, that is, either the RRE:Rev interface or the RRE–Rev complex:Crm1 interface, we here have developed multitarget-directed SPCHs that could target both interfaces because the supramolecular nanosystem could be best suited for inhibiting multimolecular RNA–protein complexes that are characterized by large and complex molecular interfaces. The results showed that the single target-directed SPCHs were inhibitory to the single interface comprised only of RNA and protein in vitro, whereas multitarget-directed SPCHs were inhibitory to the multimolecular RNA–protein interfaces both in vitro and in cellulo. The MTDL nanohybrids represent a novel nanotherapeutic system that could be used to treat complex disease targets.
中文翻译：
抑制多分子RNA-蛋白质相互作用的多靶标导向的纳米杂交系统。
多靶标配体（MTDL）是通过共价连接可以作用于不同靶标的活性药效基团获得的杂合配体。我们设想MTDLs的概念也可以应用于超分子生物无机纳米杂化系统。在这里，我们报道了使用多靶标定向肽-碳纳米管杂合体（SPCHs）对多分子RNA-蛋白质复合物的抑制作用。人类免疫缺陷病毒1型中Rev-Response元素（RRE）RNA：Rev蛋白：Crm1蛋白相互作用系统是特征最丰富，最重要的RNA-蛋白相互作用之一，被用作多分子RNA-蛋白相互作用的模型。尽管所有以前的研究都只针对一个交互接口，即RRE：Rev接口或RRE-Rev complex：Crm1接口，我们在这里已经开发了可以靶向两个界面的多靶标定向SPCH，因为超分子纳米系统最适合抑制以大分子和复杂分子界面为特征的多分子RNA-蛋白质复合物。结果表明，单一靶标定向的SPCHs在体外和纤维素中均对仅包含RNA和蛋白质的单一界面具有抑制作用，而多靶标定向的SPCHs在体外和纤维素中均对多分子RNA-蛋白质界面具有抑制作用。MTDL纳米杂交体代表了一种新型的纳米治疗系统，可用于治疗复杂的疾病靶标。结果表明，单一靶标定向的SPCHs在体外和纤维素中均抑制了仅包含RNA和蛋白质的单一界面，而多靶标定向的SPCHs则在体外和纤维素中均抑制了多分子RNA-蛋白质界面。MTDL纳米杂交体代表了一种新型的纳米治疗系统，可用于治疗复杂的疾病靶标。结果表明，单一靶标定向的SPCHs在体外和纤维素中均对仅包含RNA和蛋白质的单一界面具有抑制作用，而多靶标定向的SPCHs在体外和纤维素中均对多分子RNA-蛋白质界面具有抑制作用。MTDL纳米杂交体代表了一种新型的纳米治疗系统，可用于治疗复杂的疾病靶标。
更新日期：2017-03-27
中文翻译：
抑制多分子RNA-蛋白质相互作用的多靶标导向的纳米杂交系统。
多靶标配体（MTDL）是通过共价连接可以作用于不同靶标的活性药效基团获得的杂合配体。我们设想MTDLs的概念也可以应用于超分子生物无机纳米杂化系统。在这里，我们报道了使用多靶标定向肽-碳纳米管杂合体（SPCHs）对多分子RNA-蛋白质复合物的抑制作用。人类免疫缺陷病毒1型中Rev-Response元素（RRE）RNA：Rev蛋白：Crm1蛋白相互作用系统是特征最丰富，最重要的RNA-蛋白相互作用之一，被用作多分子RNA-蛋白相互作用的模型。尽管所有以前的研究都只针对一个交互接口，即RRE：Rev接口或RRE-Rev complex：Crm1接口，我们在这里已经开发了可以靶向两个界面的多靶标定向SPCH，因为超分子纳米系统最适合抑制以大分子和复杂分子界面为特征的多分子RNA-蛋白质复合物。结果表明，单一靶标定向的SPCHs在体外和纤维素中均对仅包含RNA和蛋白质的单一界面具有抑制作用，而多靶标定向的SPCHs在体外和纤维素中均对多分子RNA-蛋白质界面具有抑制作用。MTDL纳米杂交体代表了一种新型的纳米治疗系统，可用于治疗复杂的疾病靶标。结果表明，单一靶标定向的SPCHs在体外和纤维素中均抑制了仅包含RNA和蛋白质的单一界面，而多靶标定向的SPCHs则在体外和纤维素中均抑制了多分子RNA-蛋白质界面。MTDL纳米杂交体代表了一种新型的纳米治疗系统，可用于治疗复杂的疾病靶标。结果表明，单一靶标定向的SPCHs在体外和纤维素中均对仅包含RNA和蛋白质的单一界面具有抑制作用，而多靶标定向的SPCHs在体外和纤维素中均对多分子RNA-蛋白质界面具有抑制作用。MTDL纳米杂交体代表了一种新型的纳米治疗系统，可用于治疗复杂的疾病靶标。
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