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The discovery, design and synthesis of potent agonists of adenylyl cyclase type 2 by virtual screening combining biological evaluation.
European Journal of Medicinal Chemistry ( IF 6.0 ) Pub Date : 2020-02-05 , DOI: 10.1016/j.ejmech.2020.112115 Guowei Xu 1 , Yaqing Yang 2 , Yanming Yang 2 , Gao Song 2 , Shanshan Li 2 , Jiajun Zhang 2 , Weimin Yang 2 , Liang-Liang Wang 1 , Zhiying Weng 2 , Zhili Zuo 1
European Journal of Medicinal Chemistry ( IF 6.0 ) Pub Date : 2020-02-05 , DOI: 10.1016/j.ejmech.2020.112115 Guowei Xu 1 , Yaqing Yang 2 , Yanming Yang 2 , Gao Song 2 , Shanshan Li 2 , Jiajun Zhang 2 , Weimin Yang 2 , Liang-Liang Wang 1 , Zhiying Weng 2 , Zhili Zuo 1
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Adenylate cyclases (ACs), play a critical role in the conversion of adenosine triphosphate (ATP) into the second messenger cyclic adenosine monophosphate (cAMP). Studies have indicated that adenylyl cyclase type 2 (AC2) is potential drug target for many diseases, however, up to now, there is no AC2-selective agonist reported. In this research, docking-based virtual screening with the combination of cell-based biological assays have been performed for discovering novel potent and selective AC2 agonists. Virtual screening disclosed a novel hit compound 8 as an AC2 agonist with EC50 value of 8.10 μM on recombinant human hAC2 + HEK293 cells. The SAR (structure activity relationship) based on the derivatives of compound 8 was further explored on recombinant AC2 cells and compound 73 was found to be the most active agonist with the EC50 of 90 nM, which is 160-fold more potent than the reported agonist Forskolin and could selectively activate AC2 to inhibit the expression of Interleukin-6. The discovery of a new class of AC2-selective agonists would provide a novel chemical probe to study the physiological function of AC2.
中文翻译：
通过虚拟筛选结合生物学评估，发现，设计和合成2型腺苷酸环化酶有效激动剂。
腺苷酸环化酶（AC）在三磷酸腺苷（ATP）转化为第二信使环单磷酸腺苷（cAMP）的过程中起关键作用。研究表明2型腺苷酸环化酶（AC2）是许多疾病的潜在药物靶标，但是，到目前为止，尚无AC2选择性激动剂的报道。在这项研究中，已经进行了基于对接的虚拟筛选与基于细胞的生物学检测相结合，以发现新型有效的和选择性的AC2激动剂。虚拟筛选揭示了一种新型的命中化合物8，作为AC2激动剂，在重组人hAC2 + HEK293细胞上的EC50值为8.10μM。在重组AC2细胞上进一步研究了基于化合物8衍生物的SAR（结构活性关系），发现化合物73是最具活性的激动剂，EC50为90 nM，它比报道的激动剂福斯高林强160倍，并且可以选择性激活AC2以抑制白介素6的表达。新型AC2选择性激动剂的发现将为研究AC2的生理功能提供一种新颖的化学探针。
更新日期：2020-02-06
中文翻译：
通过虚拟筛选结合生物学评估，发现，设计和合成2型腺苷酸环化酶有效激动剂。
腺苷酸环化酶（AC）在三磷酸腺苷（ATP）转化为第二信使环单磷酸腺苷（cAMP）的过程中起关键作用。研究表明2型腺苷酸环化酶（AC2）是许多疾病的潜在药物靶标，但是，到目前为止，尚无AC2选择性激动剂的报道。在这项研究中，已经进行了基于对接的虚拟筛选与基于细胞的生物学检测相结合，以发现新型有效的和选择性的AC2激动剂。虚拟筛选揭示了一种新型的命中化合物8，作为AC2激动剂，在重组人hAC2 + HEK293细胞上的EC50值为8.10μM。在重组AC2细胞上进一步研究了基于化合物8衍生物的SAR（结构活性关系），发现化合物73是最具活性的激动剂，EC50为90 nM，它比报道的激动剂福斯高林强160倍，并且可以选择性激活AC2以抑制白介素6的表达。新型AC2选择性激动剂的发现将为研究AC2的生理功能提供一种新颖的化学探针。
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