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Rationally Designed Polypharmacology: α-Helix Mimetics as Dual Inhibitors of the Oncoproteins Mcl-1 and HDM2.
ChemMedChem ( IF 3.6 ) Pub Date : 2020-06-25 , DOI: 10.1002/cmdc.202000278 Ivie L Conlon 1 , Brandon Drennen 1 , Maryanna E Lanning 1 , Samuel Hughes 2 , Rebecca Rothhaas 1 , Paul T Wilder 3 , Alexander D MacKerell 1 , Steven Fletcher 1
ChemMedChem ( IF 3.6 ) Pub Date : 2020-06-25 , DOI: 10.1002/cmdc.202000278 Ivie L Conlon 1 , Brandon Drennen 1 , Maryanna E Lanning 1 , Samuel Hughes 2 , Rebecca Rothhaas 1 , Paul T Wilder 3 , Alexander D MacKerell 1 , Steven Fletcher 1
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Protein–protein interactions (PPIs), many of which are dominated by α‐helical recognition domains, play key roles in many essential cellular processes, and the dysregulation of these interactions can cause detrimental effects. For instance, aberrant PPIs involving the Bcl‐2 protein family can lead to several diseases including cancer, neurodegenerative diseases, and diabetes. Interactions between Bcl‐2 pro‐life proteins, such as Mcl‐1, and pro‐death proteins, such as Bim, regulate the intrinsic pathway of apoptosis. p53, a tumor‐suppressor protein, also has a pivotal role in apoptosis and is negatively regulated by its E3 ubiquitin ligase HDM2. Both Mcl‐1 and HDM2 are upregulated in numerous cancers, and, interestingly, there is crosstalk between both protein pathways. Recently, synergy has been observed between Mcl‐1 and HDM2 inhibitors. Towards the development of new anticancer drugs, we herein describe a polypharmacology approach for the dual inhibition of Mcl‐1 and HDM2 by employing three densely functionalized isoxazoles, pyrazoles, and thiazoles as mimetics of key α‐helical domains of their partner proteins.
中文翻译：
合理设计的多药理学：α-螺旋模拟物作为癌蛋白 Mcl-1 和 HDM2 的双重抑制剂。
蛋白质-蛋白质相互作用（PPI），其中许多以 α 螺旋识别域为主，在许多重要的细胞过程中发挥着关键作用，这些相互作用的失调可能会导致有害影响。例如，涉及 Bcl-2 蛋白家族的异常 PPI 可导致多种疾病，包括癌症、神经退行性疾病和糖尿病。Bcl-2 促生命蛋白（例如 Mcl-1）与促死亡蛋白（例如 Bim）之间的相互作用调节细胞凋亡的内在途径。p53 是一种肿瘤抑制蛋白，在细胞凋亡中也发挥着关键作用，并受到其 E3 泛素连接酶 HDM2 的负向调节。Mcl-1 和 HDM2 在许多癌症中均上调，有趣的是，这两种蛋白质途径之间存在串扰。最近，观察到 Mcl-1 和 HDM2 抑制剂之间的协同作用。为了开发新的抗癌药物，我们在此描述了一种多重药理学方法，通过使用三种密集功能化的异恶唑、吡唑和噻唑作为其伴侣蛋白关键 α 螺旋结构域的模拟物，来双重抑制 Mcl-1 和 HDM2。
更新日期：2020-06-25
中文翻译：
合理设计的多药理学：α-螺旋模拟物作为癌蛋白 Mcl-1 和 HDM2 的双重抑制剂。
蛋白质-蛋白质相互作用（PPI），其中许多以 α 螺旋识别域为主，在许多重要的细胞过程中发挥着关键作用，这些相互作用的失调可能会导致有害影响。例如，涉及 Bcl-2 蛋白家族的异常 PPI 可导致多种疾病，包括癌症、神经退行性疾病和糖尿病。Bcl-2 促生命蛋白（例如 Mcl-1）与促死亡蛋白（例如 Bim）之间的相互作用调节细胞凋亡的内在途径。p53 是一种肿瘤抑制蛋白，在细胞凋亡中也发挥着关键作用，并受到其 E3 泛素连接酶 HDM2 的负向调节。Mcl-1 和 HDM2 在许多癌症中均上调，有趣的是，这两种蛋白质途径之间存在串扰。最近，观察到 Mcl-1 和 HDM2 抑制剂之间的协同作用。为了开发新的抗癌药物，我们在此描述了一种多重药理学方法，通过使用三种密集功能化的异恶唑、吡唑和噻唑作为其伴侣蛋白关键 α 螺旋结构域的模拟物，来双重抑制 Mcl-1 和 HDM2。
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