Os inibidores de NSUN3, como classificação química, concentram-se principalmente na interrupção da atividade de RNA metiltransferase da enzima, que é central para a metilação do tRNA mitocondrial. Dada a especificidade e a importância da metilação do ARN, em particular na função mitocondrial, o objetivo da NSUN3 requer uma abordagem diferenciada para garantir que o efeito inibitório desejado seja alcançado sem afetar inadvertidamente outros processos celulares. A maioria dos inibidores desta categoria interfere direta ou indiretamente com o processo de metilação do ARN.
Uma fração significativa dos produtos químicos desta classe, como a 5-Azacitidina, a Decitabina e o RG108, são análogos da citosina ou da adenosina que são incorporados no ARN ou no ADN. A sua incorporação pode alterar a estrutura nativa ou impedir a adição de grupos metilo, afectando assim indiretamente a função do NSUN3. Outros, como a sinefungina, visam diretamente a ação da metiltransferase, competindo pelos locais de ligação, reduzindo efetivamente a capacidade da enzima para metilar os seus alvos. Outra estratégia é a inibição das vias associadas. Por exemplo, a 3-Deazaneplanocina A e o seu análogo DZNEP perturbam os processos de metilação, afectando a S-adenosil-homocisteína hidrolase, um componente-chave nas transferências de grupos metilo.
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