The molecular mechanism of nitrogen-containing bisphosphonates as antiosteoporosis drugs
Pourquoi ce travail est-il dans la base ?
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Aucune affiliation canadienne. Une base fondée sur la seule affiliation (le devis habituel) n'aurait jamais vu ce travail. C'est l'un des travaux qui justifient l'inversion de la base.
Scores machine (provisoires)
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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.
- Écart entre enseignants
- 0,282 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
- Statut de validation
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 découle
Résumé
Osteoporosis and low bone mass are currently estimated to be a major public health risk affecting >50% of the female population over the age of 50. Because of their bone-selective pharmacokinetics, nitrogen-containing bisphosphonates (N-BPs), currently used as clinical inhibitors of bone-resorption diseases, target osteoclast farnesyl pyrophosphate synthase (FPPS) and inhibit protein prenylation. FPPS, a key branchpoint of the mevalonate pathway, catalyzes the successive condensation of isopentenyl pyrophosphate with dimethylallyl pyrophosphate and geranyl pyrophosphate. To understand the molecular events involved in inhibition of FPPS by N-BPs, we used protein crystallography, enzyme kinetics, and isothermal titration calorimetry. We report here high-resolution x-ray structures of the human enzyme in complexes with risedronate and zoledronate, two of the leading N-BPs in clinical use. These agents bind to the dimethylallyl/geranyl pyrophosphate ligand pocket and induce a conformational change. The interactions of the N-BP cyclic nitrogen with Thr-201 and Lys-200 suggest that these inhibitors achieve potency by positioning their nitrogen in the proposed carbocation-binding site. Kinetic analyses reveal that inhibition is competitive with geranyl pyrophosphate and is of a slow, tight binding character, indicating that isomerization of an initial enzyme-inhibitor complex occurs with inhibitor binding. Isothermal titration calorimetry indicates that binding of N-BPs to the apoenzyme is entropy-driven, presumably through desolvation entropy effects. These experiments reveal the molecular binding characteristics of an important pharmacological target and provide a route for further optimization of these important drugs.
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La notice
- Revue
- Proceedings of the National Academy of Sciences
- Thématique
- Bone health and treatments
- Domaine
- Medicine
- Établissements canadiens
- —
- Organismes subventionnaires
- Knut och Alice Wallenbergs StiftelseKarolinska InstitutetCanadian Institutes of Health ResearchGenome CanadaOntario Innovation TrustWellcome TrustGlaxoSmithKline
- Mots-clés
- Isothermal titration calorimetryChemistryFarnesyl pyrophosphatePyrophosphateIsopentenyl pyrophosphateStereochemistryMevalonate pathwayUncompetitive inhibitorEnzymePopulationBiochemistryNon-competitive inhibitionATP synthaseBiosynthesisMedicine
- Résumé présent dans OpenAlex
- oui