Discovery and Characterization of a Eukaryotic Initiation Factor 4A-3-Selective Inhibitor That Suppresses Nonsense-Mediated mRNA Decay
Notice bibliographique
Résumé
Eukaryotic initiation factor 4A-3 (eIF4A3) is an Asp-Glu-Ala-Asp (DEAD) box-family adenosine triphosphate (ATP)-dependent RNA helicase. Subtypes eIF4A1 and eIF4A2 are required for translation initiation, but eIF4A3 participates in the exon junction complex (EJC) and functions in RNA metabolism including nonsense-mediated RNA decay (NMD). No small molecules for NMD inhibition via selective inhibition of eIF4A3 have been discovered. Here, we identified allosteric eIF4A3 inhibitors from a high-throughput screening campaign. Chemical optimization of the lead compounds based on ATPase activity yielded compound 2, which exhibited noncompetitive inhibition with ATP or RNA and high selectivity for eIF4A3 over other helicases. The optimized compounds suppressed the helicase activity of eIF4A3 in an ATPase-dependent manner. Hydrogen/deuterium exchange mass spectrometry demonstrated that the deuterium-incorporation pattern of compound 2 overlapped with that of an allosteric pan-eIF4A inhibitor, hippuristanol, suggesting that compound 2 binds to an allosteric region on eIF4A3. We examined NMD activity using a luciferase-based cellular reporter system and a quantitative real-time polymerase chain-reaction-based cellular system to monitor levels of endogenous NMD substrates. NMD suppression by the compounds correlated positively with their ATPase-inhibitory activity. In conclusion, we developed a novel eIF4A3 inhibitor that targets the EJC. The optimized chemical probes represent useful tools for understanding the functions of eIF4A3 in RNA homeostasis.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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 | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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 tête enseignante, 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 ».