Discovery of the SMYD3 Inhibitor BAY-6035 Using Thermal Shift Assay (TSA)-Based High-Throughput Screening
Notice bibliographique
Résumé
SMYD3 (SET and MYND domain-containing protein 3) is a protein lysine methyltransferase that was initially described as an H3K4 methyltransferase involved in transcriptional regulation. SMYD3 has been reported to methylate and regulate several nonhistone proteins relevant to cancer, including mitogen-activated protein kinase kinase kinase 2 (MAP3K2), vascular endothelial growth factor receptor 1 (VEGFR1), and the human epidermal growth factor receptor 2 (HER2). In addition, overexpression of SMYD3 has been linked to poor prognosis in certain cancers, suggesting SMYD3 as a potential oncogene and attractive cancer drug target. Here we report the discovery of a novel SMYD3 inhibitor. We performed a thermal shift assay (TSA)-based high-throughput screening (HTS) with 410,000 compounds and identified a novel benzodiazepine-based SMYD3 inhibitor series. Crystal structures revealed that this series binds to the substrate binding site and occupies the hydrophobic lysine binding pocket via an unprecedented hydrogen bonding pattern. Biochemical assays showed substrate competitive behavior. Following optimization and extensive biophysical validation with surface plasmon resonance (SPR) analysis and isothermal titration calorimetry (ITC), we identified BAY-6035, which shows nanomolar potency and selectivity against kinases and other PKMTs. Furthermore, BAY-6035 specifically inhibits methylation of MAP3K2 by SMYD3 in a cellular mechanistic assay with an IC 50 <100 nM. Moreover, we describe a congeneric negative control to BAY-6035. In summary, BAY-6035 is a novel selective and potent SMYD3 inhibitor probe that will foster the exploration of the biological role of SMYD3 in diseased and nondiseased tissues.
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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) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 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 ».