A Fluorescence Polarization Assay for Macrodomains Facilitates the Identification of Potent Inhibitors of the SARS-CoV-2 Macrodomain.
A Fluorescence Polarization Assay for Macrodomains Facilitates the Identification of Potent Inhibitors of the SARS-CoV-2 Macrodomain.
复制标题
DOI：
10.1021/acschembio.3c00092
复制
发表时间：
2023-05-19
影响因子：
4
通讯作者：
Lin, Hening
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Anmangandla, Ananya;Jana, Sadhan;Peng, Kewen;Wallace, Shamar D.;Bagde, Saket R.;Drown, Bryon S.;Xu, Jiashu;Hergenrother, Paul J.;Fromme, J. Christopher;Lin, Hening
病毒大结构域可以结合和/或水解蛋白质中的腺嘌呤二磷酸核糖（ADP-核糖或 ADPr），已被认为可以抵消宿主免疫反应，并成为开发抗病毒药物的可行靶点。因此，开发大结构域抑制剂的高通量筛选（HTS）技术引起了人们的极大兴趣。在此，我们使用新型示踪剂 TAMRA-ADPr（一种与四甲基罗丹明缀合的 ADP-核糖化合物），开发了一种针对各种病毒和人类宏结构域（包括 SARS-CoV-2 Macro1、VEEV Macro、CHIKV Macro、人类 MacroD1、MacroD2 和 PARP9 Macro2）的强大荧光偏振测定方法。使用该测定，我们验证了 Z8539 (IC50 6.4 μM) 和 GS441524 (IC50 15.2 μM)，这两种文献报道的 SARS-CoV-2 Macro1 小分子抑制剂。我们的数据表明，与其他人类和病毒宏结构域相比，GS441524 对 SARS-CoV-2 Macro1 具有高度选择性。此外，使用该测定，我们确定 pNP-ADPr（ADP-核糖基化对硝基苯酚，IC50 370 nM）和 TFMU-ADPr（ADP-核糖基化三氟甲基伞形酮，IC50 590 nM）是迄今为止报道的最有效的 SARS-CoV-2 Macro1 结合剂。 SARS-CoV-2 Macro1 与 TFMU-ADPr 复合物的 X 射线晶体结构揭示了 TFMU 部分如何促进结合亲和力。我们的数据表明，这种荧光偏振测定是 HTS 方法的有用补充，用于鉴定大域抑制剂。
Viral macrodomains, which can bind to and/or hydrolyze adenine diphosphate ribose (ADP-ribose or ADPr) from proteins, have been suggested to counteract host immune response and be viable targets for the development of antiviral drugs. Therefore, developing high-throughput screening (HTS) techniques for macrodomain inhibitors is of great interest. Herein, using a novel tracer TAMRA-ADPr, an ADP-ribose compound conjugated with tetramethylrhodamine, we developed a robust fluorescence polarization assay for various viral and human macrodomains including SARS-CoV-2 Macro1, VEEV Macro, CHIKV Macro, human MacroD1, MacroD2, and PARP9 Macro2. Using this assay, we validated Z8539 (IC50 6.4 μM) and GS441524 (IC50 15.2 μM), two literature-reported small-molecule inhibitors of SARS-CoV-2 Macro1. Our data suggest that GS441524 is highly selective for SARS-CoV-2 Macro1 over other human and viral macrodomains. Furthermore, using this assay, we identified pNP-ADPr (ADP-ribosylated p-nitrophenol, IC50 370 nM) and TFMU-ADPr (ADP-ribosylated trifluoromethyl umbelliferone, IC50 590 nM) as the most potent SARS-CoV-2 Macro1 binders reported to date. An X-ray crystal structure of SARS-CoV-2 Macro1 in complex with TFMU-ADPr revealed how the TFMU moiety contributes to the binding affinity. Our data demonstrate that this fluorescence polarization assay is a useful addition to the HTS methods for the identification of macrodomain inhibitors.
登录
查看更多内容
影响因子：
7.3
作者：
Siegel, Dustin;Hui, Hon C.;Mackman, Richard L.
通讯作者：
Mackman, Richard L.
影响因子：
5.4
作者：
Li, Changqing;Debing, Yannick;Canard, Bruno
通讯作者：
Canard, Bruno
影响因子：
6.3
作者：
Lea WA;Simeonov A
通讯作者：
Simeonov A
影响因子：
13.6
作者：
通讯作者：
--
影响因子：
8
作者：
Williams, Christopher J.;Headd, Jeffrey J.;Richardson, David C.
通讯作者：
Richardson, David C.