Quercetin, a fluorescent bioflavanoid, inhibits Trypanosoma brucei hexokinase 1.
Quercetin, a fluorescent bioflavanoid, inhibits Trypanosoma brucei hexokinase 1.
复制标题
DOI：
10.1016/j.exppara.2010.10.011
复制
发表时间：
2011-02
影响因子：
2.1
通讯作者：
Morris, James C.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Dodson, Heidi C.;Lyda, Todd A.;Chambers, Jeremy W.;Morris, Meredith T.;Christensen, Kenneth A.;Morris, James C.
来自非洲锥虫（布氏锥虫）的己糖激酶是开发抗寄生虫药物的有吸引力的靶点，部分原因是在哺乳动物感染期间，该寄生虫完全利用糖酵解来产生ATP。在此，我们已经证明，生物类黄酮槲皮素（QCN），一种已知的杀锥虫剂，是布氏锥虫己糖激酶1（TbHK1）的混合抑制剂（半数抑制浓度IC50 = 4.1 ± 0.8 μM）。利用TbHK1中固有荧光的单个色氨酸（Trp177）对QCN与TbHK1结合进行的光谱分析显示，QCN猝灭Trp177的发射，Trp177位于该酶的铰链区附近。ATP同样猝灭Trp177的发射，而葡萄糖对荧光没有影响。
支持QCN的毒性是抑制必需的己糖激酶的结果这一可能性的是，在活的寄生虫中，QCN荧光定位于糖质体，即TbHK1的亚细胞所在位置。此外，RNA干扰介导的TbHK1表达沉默加速了QCN诱导的死亡，而TbHK1的过表达保护锥虫免受该化合物的影响。总之，这些观察结果支持QCN的毒性部分归因于对必需的TbHK1的抑制这一观点。
Hexokinases from the African trypanosome, Trypanosoma brucei, are attractive targets for the development of anti-parasitic drugs, in part because the parasite utilizes glycolysis exclusively for ATP production during the mammalian infection. Here, we have demonstrated that the bioflavanoid quercetin (QCN), a known trypanocide, is a mixed inhibitor of Trypanosoma brucei hexokinase 1 (TbHK1) (IC50 = 4.1 ± 0.8 μM). Spectroscopic analysis of QCN binding to TbHK1, taking advantage of the intrinsically fluorescent single tryptophan (Trp177) in TbHK1, revealed that QCN quenches emission of Trp177, which is located near the hinge region of the enzyme. ATP similarly quenched Trp177 emission, while glucose had no impact on fluorescence. Supporting the possibility that QCN toxicity is a consequence of inhibition of the essential hexokinase, in live parasites QCN fluorescence localizes to glycosomes, the subcellular home of TbHK1. Additionally, RNAi-mediated silencing of TbHK1 expression expedited QCN induced death, while over-expressing TbHK1 protected trypanosomes from the compound. In summary, these observations support the suggestion that QCN toxicity is in part attributable to inhibition of the essential TbHK1.
登录
查看更多内容
影响因子：
4.8
作者：
Boege, F;Straub, T;Kohrle, J
通讯作者：
Kohrle, J
DOI：
10.1016/0005-2728(77)90221-3
发表时间：
1977-01-01
期刊：
BIOCHIMICA ET BIOPHYSICA ACTA
影响因子：
--
作者：
GRAZIANI, Y
通讯作者：
GRAZIANI, Y
DOI：
10.1111/j.1432-1033.1983.tb07692.x
发表时间：
1983-01-01
期刊：
EUROPEAN JOURNAL OF BIOCHEMISTRY
影响因子：
--
作者：
GRAZIANI, Y;ERIKSON, E;ERIKSON, RL
通讯作者：
ERIKSON, RL
影响因子：
3.4
作者：
Colasante, Claudia;Ellis, Margrit;Voncken, Frank
通讯作者：
Voncken, Frank
影响因子：
4.8
作者：
Bryson, JM;Coy, PE;Robey, RB
通讯作者：
Robey, RB