Virtual Screening of Histone Lysine Demethylase(JMJD2) identifies new inhibitors
Notice bibliographique
Résumé
The JmjC domain-containing proteins are hydroxylases that confer posttranslational modifications on histone tails, by removing methylation marks on methylated lysine residues. This serves to either promote or repress gene transcription. The JMJD2A-D family members include the enzyme Jumonji domain 2C (JMJD2C), which specifically demethylates di- and trimethylated histone H3 at Lys 9 or Lys 36.[1] Dysregulation of JMJD2C has been implicated in prostate, colonic, and breast cancer as the demethylase can modify the expression levels of oncogenes.[2] The goal of the present study was to identify potent and selective small-molecule inhibitors of JMJD2C, to be used as chemical biology tools to further investigate the role of JMJD2C in cell proliferation and survival. Using high-resolution crystal structures of the JMJD2 subfamily members as templates, we have performed a small molecule virtual docking screen. From the ~3 million molecules that were docked, this experiment identified 21 compounds as possible leads. These compounds were tested against JMJD2C in enzymatic assays and here we report an overall hit rate of 76%, with 8 compounds demonstrating an IC50 of 176μM to 1.18μM. A molecule containing a salicylate core was selected as a candidate for optimization and thus far we have completed several rounds of iterative target-specific compound docking, hybrid molecule design, compound synthesis and in vitro characterization. Notably, our method demonstrated a substantial increase in potency when we linked two docked fragments together and further derivatized this new scaffold, through which we have successfully derived a 65nM inhibitor of JMJD2C. A compound representing the inhibitor scaffold has been co-crystallized with JMJD2A to a resolution of 2.4 Å. In the crystal structure each asymmetric unit contains two JMJD2A monomers, each bound to a single inhibitor molecule. This complex-structure superposes well with the docked pose for the hybrid series of compounds. We are now focusing our efforts on identifying an inhibitor that is selective for the JMJD2 family over other JmjC domain-containing proteins.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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) | 0,002 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 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 ».