Structural Premise of Selective Deubiquitinase USP30 Inhibition by Small-Molecule Benzosulfonamides
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT Dampening functional levels of the mitochondrial deubiquitylating enzyme USP30 has been suggested as an effective therapeutic strategy against neurodegenerative disorders such as Parkinson’s Disease. USP30 inhibition may counteract the deleterious effects of impaired turnover of damaged mitochondria which is inherent to both familial and sporadic forms of the disease. Small-molecule inhibitors targeting USP30 are currently in development, but little is known about their precise nature of binding to the protein. We have integrated biochemical and structural approaches to gain novel mechanistic insights into USP30 inhibition by a small-molecule benzosulfonamide containing compound, 39 . Activity-based protein profiling (ABPP) mass spectrometry confirmed target engagement, the high selectivity, and potency of 39 for USP30 against 49 other deubiquitylating enzymes in a neuroblastoma cell line. In vitro characterization of 39 enzyme kinetics infers slow and tight binding behavior, which is comparable with features of covalent modification of USP30. Finally, we blended hydrogen-deuterium exchange mass spectrometry and computational docking to elucidate the molecular architecture and geometry of USP30 complex formation with 39 , identifying structural rearrangements at the cleft of the USP30 thumb and palm subdomains. These studies suggest that 39 binds to the thumb-palm cleft that guides the ubiquitin C-terminus into the active site, thereby preventing ubiquitin binding and isopeptide bond cleavage, and confirming its importance in the inhibitory process. Our data will pave the way for the design and development of next-generation inhibitors targeting USP30 and associated deubiquitinylases.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 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 ».