Arylfluorosulfatos Inativam Proteína(s) Ligante de Lipídios Intracelular através de Reação SuFEx Quimiosseletiva com um Resíduo de Tirosina do Local de Ligação

Os arylfluorosulfatos apareceram raramente na literatura e não foram explorados como sondas para conjugação covalente a proteínas, possivelmente porque se assumiu que possuíam alta reatividade, assim como outros haletos de enxofre (VI). No entanto, encontramos que os arylfluorosulfatos se tornam reativos apenas em certas circunstâncias, por exemplo, quando a substituição de fluoreto por um nucleófilo é facilitada. Aqui, exploramos a reatividade de arylfluorosulfatos estruturalmente simples em relação ao proteoma de células humanas. Demonstramos que a reatividade proteica dos arylfluorosulfatos é menor do que a dos correspondentes fluoretos de sulfonila aril, que são melhor caracterizados em relação à reatividade do proteoma. Descobrimos que arylfluorosulfatos hidrofóbicos simples reagem seletivamente com alguns membros da família de proteínas ligantes de lipídios intracelulares (iLBP). Uma função central dos iLBPs é entregar ligantes pequenos para receptores hormonais nucleares. A sonda de arylfluorosulfato 1 reage com um resíduo de tirosina conservado no local de ligação de ligantes de um subconjunto de iLBPs. As sondas de arylfluorosulfato 3 e 4, que possuem um núcleo de bifenila, modificam de forma muito seletiva e eficiente a proteína ligante de ácido retinoico celular 2 (CRABP2), tanto in vitro quanto em células vivas. A estrutura cristalina por raios-X do conjugado CRABP2-4, quando considerada juntamente com experimentos de mutagênese do local de ligação, fornece insights sobre como o CRABP2 pode ativar os arylfluorosulfatos para reação específica no local. O tratamento de células de câncer de mama com a sonda 4 atenua a atividade do receptor hormonal nuclear mediada pelo ácido retinoico, um lipídio cliente endógeno do CRABP2. Nossas descobertas demonstram que os arylfluorosulfatos podem direcionar seletivamente iLBPs únicos, tornando-os úteis para entender a função dos iLBPs.