Total Chemical Synthesis of SUMO and SUMO-Based Probes for Profiling the Activity of SUMO-Specific Proteases.
Total Chemical Synthesis of SUMO and SUMO-Based Probes for Profiling the Activity of SUMO-Specific Proteases.
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DOI：
10.1002/anie.201803483
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发表时间：
2018-07-16
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Ovaa H
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Mulder MPC;Merkx R;Witting KF;Hameed DS;El Atmioui D;Lelieveld L;Liebelt F;Neefjes J;Berlin I;Vertegaal ACO;Ovaa H
SUMO是一种对细胞周期进展和基因组稳定性至关重要的翻译后修饰剂，在肿瘤发生中起作用，因此使SUMO特异性酶成为潜在的药理学靶点。然而，SUMO特异性酶活性分析工具的系统生成已被证明具有挑战性。我们通过使用直接线性合成方法为基于SUMO的探针开发了一个多样化的合成平台，该方法允许N-和C-末端标记分别掺入染料和活性弹头。以这种方式，生成SUMO-1、SUMO-2和SUMO-3特异性蛋白酶的基于活性的探针（ABP），并使用基于凝胶的测定和共聚焦显微镜在细胞中进行验证。我们进一步扩展了我们的工具箱，合成了K11连接的diSUMO-2探针，以研究SUMO链的蛋白水解切割。总之，这些ABP证明了我们的合成SUMO平台用于SUMO蛋白酶家族的体外和体内表征的多功能性和特异性。
SUMO is a post‐translational modifier critical for cell cycle progression and genome stability that plays a role in tumorigenesis, thus rendering SUMO‐specific enzymes potential pharmacological targets. However, the systematic generation of tools for the activity profiling of SUMO‐specific enzymes has proven challenging. We developed a diversifiable synthetic platform for SUMO‐based probes by using a direct linear synthesis method, which permits N‐ and C‐terminal labelling to incorporate dyes and reactive warheads, respectively. In this manner, activity‐based probes (ABPs) for SUMO‐1, SUMO‐2, and SUMO‐3‐specific proteases were generated and validated in cells using gel‐based assays and confocal microscopy. We further expanded our toolbox with the synthesis of a K11‐linked diSUMO‐2 probe to study the proteolytic cleavage of SUMO chains. Together, these ABPs demonstrate the versatility and specificity of our synthetic SUMO platform for in vitro and in vivo characterization of the SUMO protease family.
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通讯作者：
Ovaa, Huib