GluRS阻害剤

一般的なGluRS阻害剤としては、Halofuginone CAS 55837-20-2、Tetracycline CAS 60-54-8、Tigecycline CAS 220620-09-7、Puromycin dihydrochloride CAS 58-58-2、Anisomycin CAS 22862-76-6が挙げられるが、これらに限定されない。

GluRSの化学的阻害剤は、アミノアシル化におけるタンパク質の役割に関連した様々なメカニズムによって、その機能を阻害することができる。ハロフギノンはプロリルtRNAを模倣することによって作用し、GluRSの活性部位を閉塞させ、タンパク質合成の重要なステップであるtRNAへのグルタミン酸の結合を妨げる。テトラサイクリンとその誘導体であるチゲサイクリンは、GluRSのアミノアシルtRNA部位に結合し、酵素がアミノ酸を対応するtRNAに結合させるのを阻害する。同様に、ムピロシンのイソロイシルtRNA合成酵素への結合メカニズムから、その構造類似体がグルタミン酸tRNA結合部位に結合することにより、GluRSを競合的に阻害する可能性が示唆される。ピューロマイシンはアミノアシルtRNAの類似体として機能し、タンパク質合成を早期に終了させる。この理論的根拠からすると、ピューロマイシン類似体もtRNAへのアミノ酸の結合を阻害することによって、GluRSの機能を阻害する役割を果たすかもしれない。

対照的に、アニソマイシンはリボソーム60Sサブユニットのペプチジルトランスフェラーゼ活性を標的とし、これはGluRSを直接阻害するものではないが、GluRSの機能が重要である伸長過程を損なうことになる。クロロキンはRNAを阻害し、GluRSとtRNAの相互作用を阻害する可能性がある。シクロヘキシミドは真核生物のリボソームのペプチジルトランスフェラーゼ活性を阻害し、GluRSの直接的な阻害剤ではないが、GluRSの活性が必須であるタンパク質合成の伸長段階を阻害する。同様に、フシジン酸やリシンは、翻訳過程に重要な因子を阻害することで、効果的な翻訳伸長がないとその機能を果たせないため、間接的にGluRSの役割を阻害する。エメチンはmRNAに沿ったリボソームの移動を阻害し、タンパク質合成過程での利用を妨げることによって間接的にGluRSを抑制する。最後に、パクタマイシンは30Sリボソームサブユニットに結合し、翻訳の開始を阻害することで、この基本的な生物学的メカニズムへの参加を妨げ、間接的にGluRSを阻害する。