• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

利用生物多样性肽文库鉴定 FOXO3a 肿瘤抑制通路中的小分子发现目标。

Target identification for small-molecule discovery in the FOXO3a tumor-suppressor pathway using a biodiverse peptide library.

机构信息

Medical Research Council Cancer Unit, University of Cambridge, Hills Road, Cambridge CB2 0XZ, UK.

Telethon Kids Institute, Centre for Child Health Research, University of Western Australia & PYC Therapeutics Limited, Nedlands, WA 6009, Australia.

出版信息

Cell Chem Biol. 2021 Nov 18;28(11):1602-1615.e9. doi: 10.1016/j.chembiol.2021.05.009. Epub 2021 Jun 9.

DOI:10.1016/j.chembiol.2021.05.009
PMID:34111400
原文链接:https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC8610377/
Abstract

Genetic screening technologies to identify and validate macromolecular interactions (MMIs) essential for complex pathways remain an important unmet need for systems biology and therapeutics development. Here, we use a library of peptides from diverse prokaryal genomes to screen MMIs promoting the nuclear relocalization of Forkhead Box O3 (FOXO3a), a tumor suppressor more frequently inactivated by post-translational modification than mutation. A hit peptide engages the 14-3-3 family of signal regulators through a phosphorylation-dependent interaction, modulates FOXO3a-mediated transcription, and suppresses cancer cell growth. In a crystal structure, the hit peptide occupies the phosphopeptide-binding groove of 14-3-3ε in a conformation distinct from its natural peptide substrates. A biophysical screen identifies drug-like small molecules that displace the hit peptide from 14-3-3ε, providing starting points for structure-guided development. Our findings exemplify "protein interference," an approach using evolutionarily diverse, natural peptides to rapidly identify, validate, and develop chemical probes against MMIs essential for complex cellular phenotypes.

摘要

用于鉴定和验证对复杂途径至关重要的大分子相互作用(MMIs)的遗传筛选技术仍然是系统生物学和治疗开发的一个重要未满足的需求。在这里,我们使用来自不同原核基因组的肽文库筛选促进叉头框 O3(FOXO3a)核重定位的 MMIs,FOXO3a 作为一种肿瘤抑制因子,比突变更容易通过翻译后修饰失活。一个命中肽通过磷酸化依赖性相互作用与 14-3-3 家族的信号调节剂结合,调节 FOXO3a 介导的转录,并抑制癌细胞生长。在晶体结构中,命中肽占据 14-3-3ε 的磷酸肽结合槽,构象与天然肽底物明显不同。生物物理筛选可识别出可置换 14-3-3ε 上命中肽的类药小分子,为基于结构的开发提供了起点。我们的研究结果例证了“蛋白质干扰”,这是一种使用进化上多样化的天然肽快速鉴定、验证和开发针对复杂细胞表型至关重要的 MMIs 的化学探针的方法。

https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/0116/8610377/25b4cb0e7ca9/gr6.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/0116/8610377/56b3c65b1932/fx1.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/0116/8610377/9070d7addc5a/gr1.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/0116/8610377/3b4cb0636e25/gr2.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/0116/8610377/607b0ddf1356/gr3.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/0116/8610377/2530d32d5a0f/gr4.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/0116/8610377/4447013ecf9e/gr5.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/0116/8610377/25b4cb0e7ca9/gr6.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/0116/8610377/56b3c65b1932/fx1.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/0116/8610377/9070d7addc5a/gr1.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/0116/8610377/3b4cb0636e25/gr2.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/0116/8610377/607b0ddf1356/gr3.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/0116/8610377/2530d32d5a0f/gr4.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/0116/8610377/4447013ecf9e/gr5.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/0116/8610377/25b4cb0e7ca9/gr6.jpg

相似文献

1
Target identification for small-molecule discovery in the FOXO3a tumor-suppressor pathway using a biodiverse peptide library.利用生物多样性肽文库鉴定 FOXO3a 肿瘤抑制通路中的小分子发现目标。
Cell Chem Biol. 2021 Nov 18;28(11):1602-1615.e9. doi: 10.1016/j.chembiol.2021.05.009. Epub 2021 Jun 9.
2
Virtual screening of FOXO3a activators from natural product-like compound library.从天然产物类似物化合物库中筛选 FOXO3a 激活剂。
Mol Divers. 2024 Jun;28(3):1393-1408. doi: 10.1007/s11030-023-10664-0. Epub 2023 Jun 1.
3
Combination of Solamargine and Metformin Strengthens IGFBP1 Gene Expression Through Inactivation of Stat3 and Reciprocal Interaction Between FOXO3a and SP1.澳洲茄碱与二甲双胍联合通过Stat3失活以及FOXO3a与SP1之间的相互作用增强IGFBP1基因表达。
Cell Physiol Biochem. 2017;43(6):2310-2326. doi: 10.1159/000484383. Epub 2017 Oct 27.
4
Structure of a 14-3-3ε:FOXO3a Phosphopeptide Complex Reveals 14-3-3 Isoform-Specific Binding of Forkhead Box Class O Transcription Factor (FOXO) Phosphoproteins.14-3-3ε与叉头框O类转录因子(FOXO)磷酸化蛋白的复合物结构揭示了14-3-3亚型对FOXO磷酸化蛋白的特异性结合 。
ACS Omega. 2022 Jul 5;7(28):24344-24352. doi: 10.1021/acsomega.2c01700. eCollection 2022 Jul 19.
5
Discovery of a Novel, Isothiazolonaphthoquinone-Based Small Molecule Activator of FOXO Nuclear-Cytoplasmic Shuttling.基于异噻唑啉萘醌的新型小分子激活剂对FOXO核质穿梭的发现
PLoS One. 2016 Dec 9;11(12):e0167491. doi: 10.1371/journal.pone.0167491. eCollection 2016.
6
Protein kinase C downregulation induces senescence via FoxO3a inhibition in HCT116 and HEK293 cells.蛋白激酶C下调通过抑制HCT116和HEK293细胞中的FoxO3a诱导衰老。
Biochem Biophys Res Commun. 2017 Dec 2;493(4):1548-1554. doi: 10.1016/j.bbrc.2017.10.021. Epub 2017 Oct 6.
7
Critical role of FOXO3a in carcinogenesis.FOXO3a 在癌症发生中的关键作用。
Mol Cancer. 2018 Jul 25;17(1):104. doi: 10.1186/s12943-018-0856-3.
8
The CtBP1-p300-FOXO3a transcriptional complex represses the expression of the apoptotic regulators Bax and Bim in human osteosarcoma cells.CtBP1-p300-FOXO3a 转录复合物抑制人骨肉瘤细胞中凋亡调节剂 Bax 和 Bim 的表达。
J Cell Physiol. 2019 Dec;234(12):22365-22377. doi: 10.1002/jcp.28802. Epub 2019 May 9.
9
High-throughput screening reveals alsterpaullone, 2-cyanoethyl as a potent p27Kip1 transcriptional inhibitor.高通量筛选揭示了阿尔斯德波醇、2-氰乙基作为一种有效的 p27Kip1 转录抑制剂。
PLoS One. 2014 Mar 19;9(3):e91173. doi: 10.1371/journal.pone.0091173. eCollection 2014.
10
Structures of KIX domain of CBP in complex with two FOXO3a transactivation domains reveal promiscuity and plasticity in coactivator recruitment.CBP 的 KIX 结构域与两个 FOXO3a 反式激活结构域复合物的结构揭示了共激活因子募集的混杂性和可塑性。
Proc Natl Acad Sci U S A. 2012 Apr 17;109(16):6078-83. doi: 10.1073/pnas.1119073109. Epub 2012 Apr 2.

引用本文的文献

1
14-3-3 promotes sarcolemmal expression of cardiac Ca1.2 and nucleates isoproterenol-triggered channel superclustering.14-3-3促进心肌Ca1.2在肌膜上的表达,并引发异丙肾上腺素触发的通道超级聚集。
Proc Natl Acad Sci U S A. 2025 Feb 4;122(5):e2413308122. doi: 10.1073/pnas.2413308122. Epub 2025 Jan 27.
2
From mechanisms of carcinogenesis to early intervention: an interview with Ashok Venkitaraman.从癌症发生机制到早期干预:对阿肖克·文基塔拉曼的访谈
Dis Model Mech. 2024 Dec 1;17(12). doi: 10.1242/dmm.052164. Epub 2024 Dec 23.
3
FOXO3a-interacting proteins' involvement in cancer: a review.

本文引用的文献

1
Regulation of p53 by the 14-3-3 protein interaction network: new opportunities for drug discovery in cancer.14-3-3蛋白相互作用网络对p53的调控:癌症药物研发的新机遇
Cell Death Discov. 2020 Nov 16;6(1):126. doi: 10.1038/s41420-020-00362-3.
2
Network-based prediction of protein interactions.基于网络的蛋白质相互作用预测。
Nat Commun. 2019 Mar 18;10(1):1240. doi: 10.1038/s41467-019-09177-y.
3
Target deconvolution from phenotype-based drug discovery by using chemical proteomics approaches.基于表型的药物发现的靶标去卷积:使用化学蛋白质组学方法。
FOXO3a 相互作用蛋白在癌症中的作用:综述。
Mol Biol Rep. 2024 Jan 25;51(1):196. doi: 10.1007/s11033-023-09121-w.
4
Target-based drug discovery: Applications of fluorescence techniques in high throughput and fragment-based screening.基于靶点的药物发现:荧光技术在高通量筛选和基于片段的筛选中的应用。
Heliyon. 2023 Dec 19;10(1):e23864. doi: 10.1016/j.heliyon.2023.e23864. eCollection 2024 Jan 15.
5
Structure of a 14-3-3ε:FOXO3a Phosphopeptide Complex Reveals 14-3-3 Isoform-Specific Binding of Forkhead Box Class O Transcription Factor (FOXO) Phosphoproteins.14-3-3ε与叉头框O类转录因子(FOXO)磷酸化蛋白的复合物结构揭示了14-3-3亚型对FOXO磷酸化蛋白的特异性结合 。
ACS Omega. 2022 Jul 5;7(28):24344-24352. doi: 10.1021/acsomega.2c01700. eCollection 2022 Jul 19.
Biochim Biophys Acta Proteins Proteom. 2019 Jan;1867(1):22-27. doi: 10.1016/j.bbapap.2018.08.002. Epub 2018 Aug 15.
4
Critical role of FOXO3a in carcinogenesis.FOXO3a 在癌症发生中的关键作用。
Mol Cancer. 2018 Jul 25;17(1):104. doi: 10.1186/s12943-018-0856-3.
5
p38-MK2 signaling axis regulates RNA metabolism after UV-light-induced DNA damage.p38-MK2 信号轴调节紫外线诱导的 DNA 损伤后的 RNA 代谢。
Nat Commun. 2018 Mar 9;9(1):1017. doi: 10.1038/s41467-018-03417-3.
6
14-3-3 adaptor protein-protein interactions as therapeutic targets for CNS diseases.14-3-3 衔接蛋白-蛋白相互作用作为中枢神经系统疾病的治疗靶点。
Pharmacol Res. 2017 Nov;125(Pt B):114-121. doi: 10.1016/j.phrs.2017.09.007. Epub 2017 Sep 14.
7
FOXO Signaling Pathways as Therapeutic Targets in Cancer.FOXO 信号通路作为癌症治疗靶点。
Int J Biol Sci. 2017 Jul 6;13(7):815-827. doi: 10.7150/ijbs.20052. eCollection 2017.
8
Modulating Protein-Protein Interactions of the Mitotic Polo-like Kinases to Target Mutant KRAS.靶向突变 KRAS 的有丝分裂 Polo 样激酶的蛋白质-蛋白质相互作用调节剂。
Cell Chem Biol. 2017 Aug 17;24(8):1017-1028.e7. doi: 10.1016/j.chembiol.2017.07.009. Epub 2017 Aug 10.
9
Opportunities and challenges in phenotypic drug discovery: an industry perspective.表型药物发现的机遇与挑战:行业视角。
Nat Rev Drug Discov. 2017 Aug;16(8):531-543. doi: 10.1038/nrd.2017.111. Epub 2017 Jul 7.
10
Structure-diverse Phylomer libraries as a rich source of bioactive hits from phenotypic and target directed screens against intracellular proteins.结构多样的Phylomer文库作为针对细胞内蛋白质的表型筛选和靶向筛选中生物活性命中物的丰富来源。
Curr Opin Chem Biol. 2017 Jun;38:127-133. doi: 10.1016/j.cbpa.2017.03.016. Epub 2017 May 18.