Bioluminescerende succinat -detektion overvåger dioxygenaser og JMJC -demethylaser

En ny (og frit tilgængelig) original forskningsartikel offentliggjort forud for print kl SLAS Discovery Online beskriver en ny metode, der muliggør undersøgelse af et stort antal strukturelt konserverede enzymer tilhørende Fe (II)/2-oxoglutarat-afhængige dioxygenase-superfamilien. Denne superfamilie omfatter cirka 60 enzymer, der er ansvarlige for at regulere et stort antal biologiske processer, herunder epigenetisk regulering, DNA/RNA reparation og iltmåling. Af disse, JumonjiC histon lysin demethylases (JMJCs) og prolyl hydroxylases er potentielle lægemiddelmål på grund af deres relevans for menneskelige sygdomme.

Succinat er et fælles produkt for alle Fe (II)/2-oxoglutarat-afhængige dioxygenase-reaktioner. Et nyt homogent assay af Alves et al. fra Promega Corporation (Madison, WI) detekterer succinat ved hjælp af luminescens. Denne analyse gør det muligt for forskere at karakterisere den biokemiske aktivitet af stort set ethvert enzym, der producerer succinat, uanset substratets kemiske struktur. Dette demonstrerer analysens universalitet og dets fordele i forhold til assays, der normalt afhænger af modifikation eller mærkning af enten substratet eller reagenset, der er nødvendigt for at fange eller overvåge produktet.

Forfatterne præsenterer en række applikationer til deres metode. Ved hjælp af et miniaturiseret format, de karakteriserer den enzymatiske aktivitet af flere JumonjiC histondemethylaser og andre dioxygenaser, for hvilke screeningsmetoder med høj gennemstrømning i øjeblikket ikke er tilgængelige. Ved hjælp af denne enkle succinatdetekteringsassay, forfatterne undersøger substratspecificiteter og bestemmer tilsyneladende kinetiske parametre for forskellige enzymer. De validerer også metoden som et screeningsværktøj for inhibitorer, der bruger LOPAC 1280 -sammensatte bibliotek og studerer virkningsmåden for udvalgte hits mod medlemmer af denne enzymfamilie.

Bioluminescerende succinat-detektion er resistent over for kemisk interferens, og det er effektivt til at karakterisere flere Fe (II)/2-oxoglutarat-afhængige dioxygenaser med forskellige substratstrukturer i et enkelt format. Ved at undersøge et stort antal af disse enzymer, denne metode kan have en betydelig indvirkning på feltet dioxygenase -forskning.