生細胞における PARP-1 検出のためのオラパリブベースの光親和性プローブ

Olaparib-Based Photoaffinity Probes for PARP-1 Detection in Living Cells.

• Jim Voorneveld
• Bogdan I Florea
• Thomas Bakkum
• Rafal J Mendowicz
• Miriam S van der Veer
• Berend Gagestein
• Sander I van Kasteren
• Mario van der Stelt
• Herman S Overkleeft
• Dmitri V Filippov

抄録

ポリADP-リボースポリメラーゼ（PARP）は、DNA損傷部位にDNA修復機械を引き寄せるためにポリアデノシン二リン酸リボース（ADPR）形成を触媒するADP-リボシルトランスフェラーゼファミリーに属するタンパク質です。オラパリブによる PARP 活性の阻害は細胞死を引き起こす可能性があり、これはいくつかの腫瘍タイプにおいて臨床的に関連性がある。このことは、生きた細胞の中でのPARP活性の定量化が非常に重要であることを示しています。本研究では、オラパリブ分子に着想を得た光活性化可能なアフィニティプローブの設計、合成、および生物学的評価を紹介します。SDS-PAGE、ウエスタンブロットおよび無標識LC-MS/MS定量分析により、プローブはPARP-1タンパク質を標的とし、オラパリブによって選択的に競合しないことが示されました。プロテオミクスデータは、識別子PXD018661でProteomeXchange経由で入手可能です。

The poly-ADP-ribose polymerase (PARP) is a protein from the family of ADP-ribosyltransferases that catalyzes polyadenosine diphosphate ribose (ADPR) formation in order to attract the DNA repair machinery to sites of DNA damage. The inhibition of PARP activity by olaparib can cause cell death, which is of clinical relevance in some tumor types. This demonstrates that quantification of PARP activity in the context of living cells is of great importance. In this work, we present the design, synthesis and biological evaluation of photo-activatable affinity probes inspired by the olaparib molecule that are equipped with a diazirine for covalent attachment upon activation by UV light and a ligation handle for the addition of a reporter group of choice. SDS-PAGE, western blotting and label-free LC-MS/MS quantification analysis show that the probes target the PARP-1 protein and are selectively outcompeted by olaparib; this suggests that they bind in the same enzymatic pocket. Proteomics data are available via ProteomeXchange with identifier PXD018661.

© 2020 The Authors. Published by Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA.