NOMO阻害剤は、その阻害メカニズムが間接的なものであるため、化学的分類としては明確ではない。これらの化合物は、NOMOの機能に直接的または間接的に関連するシグナル伝達経路を調節する能力によって特徴づけられる。NOMOが結節シグナル伝達経路と関連していると考えられることから、列挙した阻害剤は、結節、アクチビン、BMP経路を含むTGF-βスーパーファミリーのシグナル伝達ネットワークの様々な構成要素を標的としている。これらの経路は、細胞表面から核へシグナルを伝達し、遺伝子発現を制御するSMADsという共通の細胞内タンパク質グループに収束する。
ここで紹介する化合物は、主にTGF-βファミリーのシグナル伝達に関与するセリン・スレオニンキナーゼ受容体(ALK)を標的とするキナーゼ阻害剤である。これらの受容体を阻害することで、SMADタンパク質の活性化に必要なリン酸化現象を防ぐことができる。いったん活性化されると、SMADタンパク質は複合体を形成し、核に移動して遺伝子の転写に影響を与える。したがって、SMADの活性化を阻止することによって、これらの阻害剤は、NOMOが調節すると思われる下流のシグナル伝達事象を抑制することができる。
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