Descubrimiento de ligandos YTHDF2 por diseño basado en fragmentos

Área de la Ciencia:

• La bioquímica
• Biología molecular
• Descubrimiento de drogas

Sus antecedentes:

• La metilación de N6-Adenosina (m6A) es una modificación prevalente del ARNm.
• Las proteínas de la familia de dominio YTH (YTHDF1-3) son lectores citoplasmáticos clave de m6A.
• Dirigirse a los lectores de m6A ofrece potencial terapéutico.

Objetivo del estudio:

• Para identificar los inhibidores de moléculas pequeñas de YTHDF2.
• Caracterizar la afinidad de unión y la selectividad de los compuestos identificados.
• Para guiar la optimización de los ligandos de unión a m6A.

Principales métodos:

• Enfoque de descubrimiento de fármacos basado en fragmentos utilizando acoplamiento molecular.
• Cribado in vitro de una gran biblioteca de fragmentos contra el YTHDF2.
• Optimización guiada por la estructura y síntesis de análogos.
• Ensayos biofísicos que incluyen la polarización por fluorescencia (FP) y la fluorescencia homogénea de resolución temporal (HTRF).
• Cristalografía de rayos X de los complejos de ligandos YTHDF2.

Principales resultados:

• El cribado identificó seis fragmentos activos iniciales de ~ 500,000 moléculas.
• La optimización produjo compuestos con baja afinidad micromolar para YTHDF2.
• El compuesto 23 demostró una alta afinidad (Kd=1,3 μM) y selectividad para YTHDF2.
• Varios compuestos mostraron una amplia afinidad por YTHDF1-3, con algunos que se unen a YTHDC2.
• Seis estructuras cristalinas revelaron complejos de fragmentos YTHDF2.

Conclusiones:

• Identificación y optimización exitosas de pequeñas moléculas dirigidas a YTHDF2.
• Ligandos desarrollados con eficiencia de ligando favorable y baja afinidad micromolar.
• Se han demostrado perfiles de selectividad frente a otras proteínas lectoras de YTH.
• Proporcionó información estructural sobre las interacciones del ligando YTHDF2.