Real-Time Monitoring of Human Guanine Deaminase Activity by an Emissive Guanine Analog.
Real-Time Monitoring of Human Guanine Deaminase Activity by an Emissive Guanine Analog.
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DOI：
10.1021/acschembio.1c00232
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发表时间：
2021-07-16
影响因子：
4
通讯作者：
Tor, Yitzhak
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Bucardo, Marcela S.;Wu, You;Ludford, Paul T.;Li, Yao;Fin, Andrea;Tor, Yitzhak
鸟嘌呤脱氨酶（GDA）将鸟嘌呤脱氨基为黄嘌呤。尽管其重要性，但与其他代谢脱氨酶相比，对人GDA的研究仍然有限。因此，其底物和抑制剂库是有限的，有效的实时活性，抑制和发现测定缺失。在此，我们探索了基于噻吩并[3，4-d]嘧啶（thN）和异噻唑并[4，3-d]嘧啶（tzN）的两种发射性杂环核作为替代GDA底物。我们证明，与噻吩类似物，thGN，异噻唑鸟嘌呤替代品，tzGN，不进行有效的酶脱氨GDA，并产生光谱不同的黄嘌呤类似物，tzXN。此外，我们展示了这种荧光核碱基替代物的潜力，为GDA及其抑制的实时研究提供可见光谱窗口。
Guanine deaminase (GDA) deaminates guanine to xanthine. Despite its significance, the study of human GDA remains limited compared to other metabolic deaminases. As a result, its substrate and inhibitor repertoire are limited, and effective real-time activity, inhibitory, and discovery assays are missing. Herein, we explore two emissive heterocyclic cores, based on thieno[3,4-d]pyrimidine (thN) and isothiazole[4,3-d]pyrimidine (tzN), as surrogate GDA substrates. We demonstrate that, unlike the thieno analog, thGN, the isothiazolo guanine surrogate, tzGN, does undergo effective enzymatic deamination by GDA and yields the spectroscopically distinct xanthine analog, tzXN. Further, we showcase the potential of this fluorescent nucleobase surrogate to provide a visible spectral window for a real-time study of GDA and its inhibition.
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