A suite of activity-based probes for human cytochrome P450 enzymes.
A suite of activity-based probes for human cytochrome P450 enzymes.
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DOI：
10.1021/ja9037609
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发表时间：
2009-08-05
影响因子：
15
通讯作者：
Cravatt, Benjamin F.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wright, Aaron T.;Song, Joongyu D.;Cravatt, Benjamin F.
细胞色素P450(P450)酶调节多种内源性信号分子，在外源物质和药物代谢中发挥核心作用。我们最近发现一种芳基炔作为一种有效的基于活性的探针，在体外和体内都可以用来分析小鼠肝微粒体P450。然而，单个P450显示出不同的底物和抑制剂特异性，这表明可能需要多个探针结构才能全面覆盖这个庞大而多样化的酶家族。在这里，我们合成了一套P450定向的、基于活性的蛋白质图谱(ABPP)探针，其中包括：1)各种化学结构被证实为P450酶家族的基于机制的抑制剂，以及2)末端炔基用于报告标签的点击化学结合。这组探针是针对人类P450的广泛横截面进行筛选的，导致发现了一组提供该酶家族广泛覆盖的最佳探针。我们使用这些探针来描述目前临床上用于乳腺癌治疗的芳香酶抑制剂对P450活性的影响。我们描述了一个令人惊讶的发现，这些芳香酶抑制剂之一，阿那曲唑，显著增加了P450 1A2的探针标记，表明对参与代谢许多药物和外源生物的中心P450同工酶具有异型协同效应。本文提供的结果极大地扩展了用于分析P450的ABPP探针套件，并阐明了这些工具在了解P450与药物相互作用方面的新应用。
Cytochrome P450 (P450) enzymes regulate a variety of endogenous signaling molecules and play central roles in the metabolism of xenobiotics and drugs. We recently showed that an aryl alkyne serves as an effective activity-based probe for profiling mouse liver microsomal P450s in vitro and in vivo. However, individual P450s display distinct substrate and inhibitor specificities, indicating that multiple probe structures may be required to achieve comprehensive coverage of this large and diverse enzyme family. Here, we have synthesized a suite of P450-directed, activity-based protein profiling (ABPP) probes that contain: 1) varied chemical architectures validated as mechanism-based inhibitors of the P450 enzyme family, and 2) terminal alkyne groups for click chemistry conjugation of reporter tags. This set of probes was screened against a wide cross-section of human P450s, leading to the discovery of an optimal set of probes that provide broad coverage of this enzyme family. We used these probes to profile the effects on P450 activity of aromatase inhibitors in current clinical use for the treatment of breast cancer. We describe the surprising discovery that one of these aromatase inhibitors, anastrozole, significantly increases probe-labeling of P450 1A2, indicative of a heterotypic cooperativity effect on a central P450 isozyme involved in metabolizing numerous drugs and xenobiotics. The results presented herein greatly expand the suite of ABPP probes for profiling P450s and illuminate new applications for these tools to understand P450-drug interactions.
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DOI：
10.1124/jpet.300.2.549
发表时间：
2002-02-01
影响因子：
3.5
作者：
Kent, UM;Mills, DE;Hollenberg, PF
通讯作者：
Hollenberg, PF
DOI：
10.1039/jr9600003489
发表时间：
1960-01-01
期刊：
JOURNAL OF THE CHEMICAL SOCIETY
影响因子：
--
作者：
JONES, ERH;JONES, JB;WHITING, MC
通讯作者：
WHITING, MC
影响因子：
3.9
作者：
Kapelyukh, Yury;Paine, Mark J. I.;Roberts, Gordon C. K.
通讯作者：
Roberts, Gordon C. K.
影响因子：
4.1
作者：
Blobaum, AL;Kent, UM;Hollenberg, PF
通讯作者：
Hollenberg, PF
影响因子：
4.1
作者：
Foroozesh, M;Primrose, G;Guengerich, FP
通讯作者：
Guengerich, FP