Calpain 11阻害剤

一般的なカルパイン11阻害剤としては、カルペプチンCAS 117591-20-5、MDL-28170 CAS 88191-84-8、PD 150606 CAS 179528-45-1、E-64 CAS 66701-25-5、L-685,458 CAS 292632-98-5が挙げられるが、これらに限定されない。

カルパイン11阻害剤は、細胞環境内のカルシウムイオンによって制御されるプロテアーゼであるカルパイン11のタンパク質分解活性を減弱させるという機能的能力によって統一された化学的実体のグループである。これらの阻害剤は構造的に多様であり、低分子、ペプチド、ペプチド模倣体などがあり、それぞれがカルパイン11の酵素機能を阻害するように設計されている。阻害作用は、酵素の活性部位への直接結合、プロテアーゼの活性化を制御する制御ドメインとの相互作用、あるいはカルパインの活性に不可欠な細胞カルシウム濃度の調節など、様々なメカニズムで起こりうる。阻害剤の中には、酵素の天然基質を模倣して機能するものもあり、競争阻害剤として働くものもあれば、活性部位に不可逆的に結合して酵素を不活性化するものもある。また、活性部位とは異なる部位に結合し、カルパインの活性を低下させたり、完全に不活性化させたりする構造変化を引き起こすアロステリック阻害剤もある。

このクラスの阻害剤の中には、カルパイン11のカルシウム結合部位を特異的に標的とし、酵素の活性化に必要なカルシウム誘導性の構造変化を破壊しようとするものがある。また、酵素とは直接相互作用しないが、カルシウム動態を決定する細胞内シグナル伝達経路に影響を与え、間接的にカルパイン11の活性を低下させるものもある。これらの化合物は、細胞内貯蔵庫からのカルシウムの放出に影響を与えたり、イオンチャネルを介した細胞内へのカルシウムの侵入を調節したりする。そうすることによって、カルシウムイオンの濃度をカルパイン11の活性化に必要な閾値以下に維持するのである。