分享一篇发表在Angew上的文章Chemical proteomic discovery of isotype-selective covalent inhibitors of the RNA Methyltransferase NSUN2，通讯作者包括Scripps研究所的Benjamin Cravatt教授和Cravatt组的博士后David Remillard，以及芝加哥大学的何川教授。在这篇文章中，作者利用基于活性的蛋白质组分析（ABPP）发现了选择性靶向人类NSUN2的共价抑制剂。5mC是一种普遍存在于DNA和RNA上的修饰，RNA上的5mC修饰由RNA甲基转移酶中的NSUN家族催化产生。这一家族广泛参与各种生理病理过程，但目前缺乏这些酶的选择性抑制剂。作者首先利用与碘乙酰胺探针的竞争性ABPP，评估了此前工作中合成的四种不同立体异构的氮杂环丁烷丙烯酰胺的蛋白质组反应性，发现其中一个共价配体MY-1B可以选择性结合NSUN2的C271，而其立体异构体则基本没有活性。随后作者利用四种共价配体的炔基类似物探针对蛋白质组进行了正向的富集鉴定，其中仅有MY-1B的类似物探针MY-11B可以显著富集NSUN2，并且这种富集可以被MY-1B竞争。此外，MY-11B无法富集NSUN家族的其它蛋白，说明MY-1B可能是NSUN2的选择性共价配体。为了验证MY-1B对NSUN2的立体选择性结合，作者在HEK293T细胞中过表达了带有Flag标签的NSUN2蛋白，利用四种炔基类似物探针处理细胞，胶内荧光结果表明MY-11B能够对NSUN2进行立体选择性标记，并且可以被MY-1B竞争。然后，为了验证MY-1B共价结合的Cys位点，作者构建了NSUN2蛋白的三个关键Cys残基的突变体，发现将C271突变为A后，NSUN2就不能被MY-11B标记，说明NSUN2的C271确实是MY-1B和MY-11B的共价结合位点。并且，作者还测试了MY-11B的标记可以被NSUN2催化反应的产物S-腺苷同型半胱氨酸（SAH）所竞争，进一步说明MY-11B结合在NSUN2的底物结合口袋。接着，作者构建了一个体外RNA甲基化的实验流程，用于评估NSUN2的甲基化酶活。结果显示，MY-1B的处理会抑制NSUN2催化形成5mC的活性。最后，作者利用此前报道的Aza-IP方法评估了MY-1B对NSUN2与RNA底物相互作用的影响。在正常条件下，NSUN2主要与tRNA结合，而MY-1B处理会大幅降低NSUN2与tRNA的相互作用。总而言之，这篇文章基于ABPP发现MY-1B可以立体选择性和同型选择性结合NSUN2，并抑制其催化tRNA上形成5mC修饰的活性。
本文作者：LCX
责任编辑：TZY
原文链接：
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202311924
文章引用：DOI: 10.1002/anie.202311924
目前评论：