La quimioproteómica identifica los inhibidores de la caspasa-2 dependientes del estado y selectivos de la proteoforma

Área de la Ciencia:

• Bioquímica y Biología Molecular
• Biología Química
• Desarrollo de inhibidores de la proteasa

Sus antecedentes:

• Las caspasas son proteasas críticas involucradas en la apoptosis, la inflamación y la proliferación celular.
• El desarrollo de inhibidores selectivos de la caspasa es un desafío debido a la alta homología entre las 12 caspasas humanas.
• Las moléculas pequeñas ofrecen una alternativa a los métodos genéticos para modular la actividad de la caspasa.

Objetivo del estudio:

• Identificar un objetivo único para la inhibición selectiva de la caspasa-2.
• Desarrollar inhibidores de moléculas pequeñas que se dirigen preferentemente a la caspasa-2.
• Investigar el papel de las diferentes formas de caspasa-2 en las respuestas celulares.

Principales métodos:

• Quimioproteómica basada en la espectrometría de masas para identificar las cisteínas reactivas únicas.
• Perfiles de proteína basados en la actividad del gel (ABPP) y ensayo de TEV proteasa para el cribado de compuestos.
• Síntesis analógica enfocada y análisis quimioproteómico en lisados celulares y células intactas.

Principales resultados:

• Identificó una única cisteína no catalítica en la caspasa-2 como objetivo.
• Se han desarrollado compuestos de plomo covalentes que inhiben selectivamente el zymogen caspase-2.
• Se demostró que la forma p32 parcialmente procesada de caspasa-2 impulsa la respuesta al daño del ADN.

Conclusiones:

• La orientación a los residuos de cisteína no conservados y no catalíticos permite la inhibición selectiva de la caspasa por la proteoforma.
• Compuestos de herramientas desarrollados para estratificar el zymogen caspase-2 y las formas procesadas.
• Proporcionó evidencia para la forma p32 de la respuesta al daño del ADN mediada por la caspasa-2.