Identification of a Small Molecule Inhibitor of the Human DNA Repair Enzyme Polynucleotide Kinase/Phosphatase
Notice bibliographique
Résumé
Human polynucleotide kinase/phosphatase (hPNKP) is a 57.1-kDa enzyme that phosphorylates DNA 5'-termini and dephosphorylates DNA 3'-termini. hPNKP is involved in both single- and double-strand break repair, and cells depleted of hPNKP show a marked sensitivity to ionizing radiation. Therefore, small molecule inhibitors of hPNKP should potentially increase the sensitivity of human tumors to gamma-radiation. To identify small molecule inhibitors of hPNKP, we modified a novel fluorescence-based assay to measure the phosphatase activity of the protein, and screened a diverse library of over 200 polysubstituted piperidines. We identified five compounds that significantly inhibited hPNKP phosphatase activity. Further analysis revealed that one of these compounds, 2-(1-hydroxyundecyl)-1-(4-nitrophenylamino)-6-phenyl-6,7a-dihydro-1H-pyrrolo[3,4-b]pyridine-5,7(2H,4aH)-dione (A12B4C3), was the most effective, with an IC50 of 0.06 micromol/L. When tested for its specificity, A12B4C3 displayed no inhibition of two well-known eukaryotic protein phosphatases, calcineurin and protein phosphatase-1, or APTX, another human DNA 3'-phosphatase, and only limited inhibition of the related PNKP from Schizosaccharomyces pombe. At a nontoxic dose (1 micromol/L), A12B4C3 enhanced the radiosensitivity of human A549 lung carcinoma and MDA-MB-231 breast adenocarcinoma cells by a factor of two, which was almost identical to the increased sensitivity resulting from shRNA-mediated depletion of hPNKP. Importantly, A12B4C3 failed to increase the radiosensitivity of the hPNKP-depleted cells, implicating hPNKP as the principal cellular target of A12B4C3 responsible for increasing the response to radiation. A12B4C3 is thus a useful reagent for probing hPNKP cellular function and will serve as the lead compound for further development of PNKP-targeting drugs.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».