Descubrimiento de degradantes específicos de E3 mediante el seguimiento dinámico de la abundancia de receptores de...

Área de la Ciencia:

• La bioquímica
• Farmacología
• Biología molecular

Sus antecedentes:

• La degradación proteica dirigida (TPD) utiliza pequeñas moléculas para vincular las proteínas de interés (POI) con las ligasas de ubiquitina E3 para la degradación.
• Actualmente, solo una pequeña fracción de las ligasas E3 humanas son susceptibles de ser atacadas por agentes degradantes conocidos, lo que limita las aplicaciones terapéuticas y el diseño racional de fármacos.
• El desarrollo de nuevos métodos para identificar los degradantes de las ligasas E3 específicas es crucial para avanzar en la DPT y permitir la degradación específica de los tejidos o células.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un ensayo escalable para la identificación de agentes degradantes de moléculas pequeñas dirigidos a las ligasas de ubiquitina E3 específicas.
• Aprovechar el circuito dinámico de regulación de la conjugación NEDD8 que controla las ligasas Cullin RING E3 (CRL) para el descubrimiento de degradantes.
• Demostrar la amplia aplicabilidad de este enfoque en varios LCR y validarlo con una prueba de concepto.

Principales métodos:

• Desarrolló un ensayo escalable basado en la autodegradación inducida farmacológicamente para rastrear cambios en los interactomas de la ligasa E3.
• Se investigó el papel de la conjugación dinámica NEDD8 en la regulación de la actividad de los LCR.
• Se realizó una validación inicial con las ligasas CRBN y VHL E3, seguida de la proteómica para evaluar la amplia aplicabilidad.
• Se realizó una prueba de concepto utilizando CRLDCAF15 para identificar nuevos degradantes moleculares de pegamento.

Principales resultados:

• El ensayo desarrollado identificó con éxito compuestos que alteran el interactoma de las ligasas E3 objetivo.
• Los estudios proteómicos confirmaron la amplia aplicabilidad del ensayo para numerosos LCR.
• Se identificó un nuevo degradador molecular dependiente de DCAF15, que induce efectivamente la degradación de RBM23 y RBM39.
• La estrategia permite la identificación escalable de los degradantes específicos de la ligasa E3.

Conclusiones:

• El nuevo ensayo proporciona una plataforma escalable para descubrir los degradantes específicos de la E3 ligasa.
• Este enfoque expande el proteoma farmacológico y facilita los avances en la degradación de proteínas dirigidas.
• Los hallazgos allanan el camino para el desarrollo de terapias dirigidas con mayor especificidad y eficacia.