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タイトルStructures revealing mechanisms of resistance and collateral sensitivity of Plasmodium falciparum to proteasome inhibitors.
ジャーナル・号・ページNat Commun, Vol. 14, Issue 1, Page 8302, Year 2023
掲載日2023年12月14日
著者Hao-Chi Hsu / Daqiang Li / Wenhu Zhan / Jianxiang Ye / Yi Jing Liu / Annie Leung / Junling Qin / Benigno Crespo / Francisco-Javier Gamo / Hao Zhang / Liwang Cui / Alison Roth / Laura A Kirkman / Huilin Li / Gang Lin /
PubMed 要旨The proteasome of the malaria parasite Plasmodium falciparum (Pf20S) is an advantageous drug target because its inhibition kills P. falciparum in multiple stages of its life cycle and synergizes with ...The proteasome of the malaria parasite Plasmodium falciparum (Pf20S) is an advantageous drug target because its inhibition kills P. falciparum in multiple stages of its life cycle and synergizes with artemisinins. We recently developed a macrocyclic peptide, TDI-8304, that is highly selective for Pf20S over human proteasomes and is potent in vitro and in vivo against P. falciparum. A mutation in the Pf20S β6 subunit, A117D, confers resistance to TDI-8304, yet enhances both enzyme inhibition and anti-parasite activity of a tripeptide vinyl sulfone β2 inhibitor, WLW-vs. Here we present the high-resolution cryo-EM structures of Pf20S with TDI-8304, of human constitutive proteasome with TDI-8304, and of Pf20Sβ6 with WLW-vs that give insights into the species selectivity of TDI-8304, resistance to it, and the collateral sensitivity associated with resistance, including that TDI-8304 binds β2 and β5 in wild type Pf20S as well as WLW-vs binds β2 and β5 in Pf20Sβ6. We further show that TDI-8304 kills P. falciparum as quickly as chloroquine and artemisinin and is active against P. cynomolgi at the liver stage. This increases interest in using these structures to facilitate the development of Pf20S inhibitors that target multiple proteasome subunits and limit the emergence of resistance.
リンクNat Commun / PubMed:38097652 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度2.04 - 2.58 Å
構造データ

29764

8g6e

EMDB-29764, PDB-8g6e:
Structure of the Plasmodium falciparum 20S proteasome complexed with inhibitor TDI-8304
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.18 Å

29765

8g6f

EMDB-29765, PDB-8g6f:
Structure of the Plasmodium falciparum 20S proteasome beta-6 A117D mutant complexed with inhibitor WLW-vs
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.58 Å

42148

8ud9

EMDB-42148, PDB-8ud9:
Structure of human constitutive 20S proteasome complexed with the inhibitor TDI-8304
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.04 Å

化合物

ChemComp-YRE:
(7S,10S,13S)-N-cyclopentyl-10-[2-(morpholin-4-yl)ethyl]-9,12-dioxo-13-(2-oxopyrrolidin-1-yl)-2-oxa-8,11-diazabicyclo[13.3.1]nonadeca-1(19),15,17-triene-7-carboxamide

ChemComp-HOH:
WATER / 水

ChemComp-7F1:
(2S)-N-[(E,2S)-1-(1H-indol-3-yl)-4-methylsulfonyl-but-3-en-2-yl]-2-[[(2S)-3-(1H-indol-3-yl)-2-(2-morpholin-4-ylethanoylamino)propanoyl]amino]-4-methyl-pentanamide

由来
  • plasmodium falciparum nf54 (マラリア病原虫)
  • plasmodium falciparum dd2 (マラリア病原虫)
  • homo sapiens (ヒト)
キーワードHYDROLASE/HYDROLASE INHIBITOR / proteasome (プロテアソーム) / inhibitor (酵素阻害剤) / 20S / HYDROLASE (加水分解酵素) / HYDROLASE-HYDROLASE INHIBITOR complex / beta-6 A117D / 20S proteasome (プロテアソーム) / human (ヒト) / complex

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万見文献について

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お知らせ

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2022年2月9日: EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

  • EMDBのヘッダファイルのバージョン3が、公式のフォーマットとなりました。
  • これまでは公式だったバージョン1.9は、アーカイブから削除されます。

関連情報:EMDBヘッダ

外部リンク:wwPDBはEMDBデータモデルのバージョン3へ移行します

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2020年8月12日: 新型コロナ情報

新型コロナ情報

URL: https://pdbj.org/emnavi/covid19.php

新ページ: EM Navigatorに新型コロナウイルスの特設ページを開設しました。

関連情報:Covid-19情報 / 2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

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2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

新型コロナウイルスの構造データ

関連情報:万見生物種 / 2020年8月12日: 新型コロナ情報

外部リンク:COVID-19特集ページ - PDBj / 今月の分子2020年2月：コロナウイルスプロテーアーゼ

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2019年1月31日: EMDBのIDの桁数の変更

EMDBのIDの桁数の変更

  • EMDBエントリに付与されているアクセスコード(EMDB-ID)は4桁の数字(例、EMD-1234)でしたが、間もなく枯渇します。これまでの4桁のID番号は4桁のまま変更されませんが、4桁の数字を使い切った後に発行されるIDは5桁以上の数字(例、EMD-12345)になります。5桁のIDは2019年の春頃から発行される見通しです。
  • EM Navigator/万見では、接頭語「EMD-」は省略されています。

関連情報:Q: 「EMD」とは何ですか？ / 万見/EM NavigatorにおけるID/アクセスコードの表記

外部リンク:EMDB Accession Codes are Changing Soon! / PDBjへお問い合わせ

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2017年7月12日: PDB大規模アップデート

PDB大規模アップデート

  • 新バージョンのPDBx/mmCIF辞書形式に基づくデータがリリースされました。
  • 今回の更新はバージョン番号が4から5になる大規模なもので、全エントリデータの書き換えが行われる「Remediation」というアップデートに該当します。
  • このバージョンアップで、電子顕微鏡の実験手法に関する多くの項目の書式が改定されました(例：em_softwareなど)。
  • EM NavigatorとYorodumiでも、この改定に基づいた表示内容になります。

外部リンク:wwPDB Remediation / OneDepデータ基準に準拠した、より強化された内容のモデル構造ファイルが、PDBアーカイブで公開されました。

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関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 万見 (Yorodumi) / EMN文献 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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