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ZUSAMMENFASSUNG O‐GalNAc ( N ‐Acetylgalactosaminyl) Glykosylierung ist eine weit verbreitete posttranslationale Modifikation in Säugetierzellen. Die Dysregulation der O‐GalNAc Glykosylierung trägt zur Krebsmetastasierung und der Umgehung des Immunsystems bei; jedoch ist das mechanistische Verständnis durch eine begrenzte Anzahl an kleinmolekularen chemischen Werkzeugen eingeschränkt. Die Biosynthese von O‐GalNAc ist stark abhängig von der Verfügbarkeit von UDP‐GalNAc, welches von dem cytosolischen Enzym UDP‐galactose‐4‐epimerase (GalE) biosynthetisiert wird. Knockout‐Studien zeigten, dass ein Funktionsverlust in GalE die O‐GalNAc Glykosylierung stark einschränkt. Dies deutet auf GalE als ein vielversprechendes enzymatisches Target in der Onkologie hin. In dieser Arbeit stellen wir einen effizienten Workflow vor, der kovalente und High‐Throughput kristallographische nicht‐kovalente Fragmentscreens mit strukturbasiertem Design zur Identifizierung von GalE‐Inhibitoren kombiniert. Unter Verwendung dieser Strategien zeigte sich eine für Liganden zugängliche Bindungstasche angrenzend an ein reaktives Tyrosin. Dadurch wurde die Entwicklung eines potenten kovalenten Inhibitors mit Sulfonylfluoridgruppe und weiterhin die Derivatisierung mit einer kovalenten Alkin‐Sonde ermöglicht. Die strukturbasierten Fragmentscreen‐Methoden ergaben nanomolar nicht‐kovalent und kovalent bindende Strukturen aus nur insgesamt 22 Verbindungen. Unsere Arbeit zeigt Synergismus in der GalE‐Inhibierung durch verbesserte Anwendung chemischer Substanzen mit vielversprechendem Potential für nicht‐Cystein‐gerichtete Strategien in der chemischen Biologie und für therapeutische Zwecke.
Browne et al. (Mon,) studied this question.