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La néprilysine est une métalloprotéase en zinc transmembranaire qui dégrade une large gamme de substrats peptidiques. Elle a attiré l'attention en tant que thérapie potentielle pour la maladie d'Alzheimer en raison de sa capacité à dégrader le peptide amyloïde bêta. Cependant, son large éventail de substrats peptidiques peut limiter son utilisation thérapeutique en raison de la dégradation d'autres substrats peptidiques qui régulent étroitement de nombreux processus physiologiques. Nous avons cherché à générer une version soluble de l'ectodomaine de la néprilysine avec une activité et une spécificité améliorées envers l'amyloïde bêta en tant que thérapie potentielle pour la maladie d'Alzheimer. Des substitutions d'acides aminés étendues ont été réalisées aux positions entourant le site actif et la surface interne de l'enzyme, et des variants ont été testés pour leur activité sur l'amyloïde bêta 1-40, 1-42 et une variété d'autres peptides physiologiquement pertinents. Nous avons identifié plusieurs mutations qui ont modulé et amélioré à la fois la sélectivité de l'enzyme et son activité intrinsèque. Le variant de néprilysine G399V/G714K a montré une activité améliorée d'environ 20 fois sur l'amyloïde bêta 1-40 et jusqu'à une réduction de 3 200 fois de l'activité sur d'autres peptides. Avec la spécificité de substrat peptidique altérée, l'enzyme mutante a produit une série de produits de clivage d'amyloïde bêta remarquablement modifiés par rapport à l'enzyme de type sauvage. La cristallisation de l'enzyme mutante a révélé que les substitutions d'acides aminés entraînent une altération de la forme et de la taille de la poche contenant le site actif par rapport à l'enzyme de type sauvage. L'enzyme mutante offre le potentiel d'une dégradation plus efficace de l'amyloïde bêta in vivo comme thérapie pour le traitement de la maladie d'Alzheimer.
Webster et al. (Mon,) ont étudié cette question.