The Trypanocidal Drug Suramin and Other Trypan Blue Mimetics Are Inhibitors of Pyruvate Kinases and Bind to the Adenosine Site
Notice bibliographique
Résumé
Ehrlich's pioneering chemotherapeutic experiments published in 1904 (Ehrlich, P., and Shiga, K. (1904) Berlin Klin. Wochenschrift 20, 329-362) described the efficacy of a series of dye molecules including trypan blue and trypan red to eliminate trypanosome infections in mice. The molecular structures of the dyes provided a starting point for the synthesis of suramin, which was developed and used as a trypanocidal drug in 1916 and is still in clinical use. Despite the biological importance of these dye-like molecules, the mode of action on trypanosomes has remained elusive. Here we present crystal structures of suramin and three related dyes in complex with pyruvate kinases from Leishmania mexicana or from Trypanosoma cruzi. The phenyl sulfonate groups of all four molecules (suramin, Ponceau S, acid blue 80, and benzothiazole-2,5-disulfonic acid) bind in the position of ADP/ATP at the active sites of the pyruvate kinases (PYKs). The binding positions in the two different trypanosomatid PYKs are nearly identical. We show that suramin competitively inhibits PYKs from humans (muscle, tumor, and liver isoenzymes, K(i) = 1.1-17 μM), T. cruzi (K(i) = 108 μM), and L. mexicana (K(i) = 116 μM), all of which have similar active sites. Synergistic effects were observed when examining suramin inhibition in the presence of an allosteric effector molecule, whereby IC(50) values decreased up to 2-fold for both trypanosomatid and human PYKs. These kinetic and structural analyses provide insight into the promiscuous inhibition observed for suramin and into the mode of action of the dye-like molecules used in Ehrlich's original experiments.
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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) | 0,000 | 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 | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».