Interrogación farmacológica de la función celular USP28 en la señalización p53

Área de la Ciencia:

• La bioquímica
• Biología molecular
• Biología Química

Sus antecedentes:

• Las enzimas desubiquitinantes (DUB) regulan los procesos celulares críticos, incluida la degradación de las proteínas.
• La comprensión de la función DUB se ve obstaculizada por la falta de sondas químicas específicas.
• USP28 es un DUB implicado en varias vías celulares, pero sus funciones precisas requieren más investigación.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar y validar una sonda química específica para el USP28.
• Investigar el papel de USP28 en la transactivación de p53 y la interacción entre 53BP1 y USP28.
• Proporcionar herramientas para estudiar la función de USP28 en el control del ciclo celular y el destino celular.

Principales métodos:

• Desarrollo de CAS-010, un inhibidor USP28 competitivo con la ubiquitina.
• Diseño de fármacos basado en la estructura y análisis SAR para la selectividad del inhibidor.
• Ensayos bioquímicos para determinar la potencia y la selectividad del inhibidor.
• Ensayos basados en células para validar los efectos sobre el objetivo en la transactivación de p53.
• Investigación del impacto de CAS-010 en la interacción 53BP1-USP28.

Principales resultados:

• CAS-010 identificado como un inhibidor selectivo de USP28 de baja nanomolaridad con cierta actividad contra USP25.
• La estructura cristalina racionalizó la selectividad del inhibidor y las tendencias de SAR.
• Validación de la inhibición en el objetivo de la transactivación de p53 por CAS-010.
• Se demostró que CAS-010 interrumpe la interacción 53BP1-USP28, lo que pone de relieve el papel catalítico de USP28.
• Se desarrolló un control negativo (WPT-086) y un mutante resistente a los inhibidores para estudios adicionales.

Conclusiones:

• CAS-010 es una herramienta química bien validada para el estudio de USP28.
• La actividad catalítica de USP28 es crucial para la interacción 53BP1-USP28.
• Estas herramientas avanzarán en la investigación sobre el papel de USP28 en el control del ciclo celular mediado por p53 y la determinación del destino celular.