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タイトルA genome-scale drug discovery pipeline uncovers therapeutic targets and a unique p97 allosteric binding site in .
ジャーナル・号・ページProc Natl Acad Sci U S A, Vol. 122, Issue 35, Page e2505710122, Year 2025
掲載日2025年9月2日
著者Dylon R Stephens / Ho Yee Joyce Fung / Yan Han / Jue Liang / Zhe Chen / Joseph Ready / James J Collins /
PubMed 要旨Schistosomes are parasitic flatworms that infect more than 200 million people globally. However, there is a shortage of molecular tools that enable the discovery of potential drug targets within ...Schistosomes are parasitic flatworms that infect more than 200 million people globally. However, there is a shortage of molecular tools that enable the discovery of potential drug targets within schistosomes. Thus, praziquantel has remained the frontline treatment for schistosomiasis despite known liabilities. Here, we have conducted a genome-wide study in using the human druggable genome as a bioinformatic template to identify essential genes within schistosomes bearing similarity to catalogued drug targets. Then, we assessed these candidate targets in silico using a set of unbiased criteria to determine which possess ideal characteristics for a ready-made drug discovery campaign. Following this prioritization, we pursued a parasite p97 ortholog as a bona-fide drug target for the development of therapeutics to treat schistosomiasis. From this effort, we identified a covalent inhibitor series that kills schistosomes through an on-target killing mechanism by disrupting the ubiquitin proteasome system. Fascinatingly, these inhibitors induce a conformational change in the conserved D2 domain P-loop of schistosome p97 upon modification of Cys519. This conformational change reveals an allosteric binding site adjacent to the D2 domain active site reminiscent of the "DFG" flip in protein kinases. This allosteric binding site can potentially be utilized to generate new classes of species-selective p97 inhibitors. Furthermore, these studies provide a resource for the development of alternative therapeutics for schistosomiasis and a workflow to identify potential drug targets in similar systems with few available molecular tools.
リンクProc Natl Acad Sci U S A / PubMed:40880532 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度2.2 - 3.06 Å
構造データ

70961

9ox9

EMDB-70961, PDB-9ox9:
Cryo-EM structure of S. Mansoni p97 bound to CB-5083
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.85 Å

71062

9p00

EMDB-71062, PDB-9p00:
Cryo-EM structure of apo S. Mansoni p97
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.72 Å

71063

9p01

EMDB-71063, PDB-9p01:
Cryo-EM structure of S. Mansoni p97 bound to ATPgS
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.2 Å

71064

9p02

EMDB-71064, PDB-9p02:
Cryo-EM structure of S. Mansoni p97 bound to compound 739
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.06 Å

71066

9p07

EMDB-71066, PDB-9p07:
Cryo-EM structure of S. Mansoni p97 bound to compound 804
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.76 Å

化合物

ChemComp-JDP:
1-[4-(benzylamino)-7,8-dihydro-5H-pyrano[4,3-d]pyrimidin-2-yl]-2-methyl-1H-indole-4-carboxamide / CB-5083

ChemComp-AGS:
PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER / ATP-γ-S / ATP-gamma-S, エネルギー貯蔵分子類似体*YM

ChemComp-MG:
Unknown entry / マグネシウムジカチオン

PDB-1cgc:
DOUBLE HELIX CONFORMATION GROOVE DIMENSIONS AND LIGAND BINDING POTENTIAL OF A G/C-STRETCH IN B-DNA

PDB-1cgg:
Unknown entry

由来
  • schistosoma mansoni (マンソン住血吸虫)
キーワードCHAPERONE / AAA-ATPase / Endoplasmic Reticulum / Hexamer / Inhibitor

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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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万見文献

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  • Pubmedのデータを利用しています

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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