izpis_h1_title_alt

Načrtovanje, sinteza in vrednotenje benzenkarboksamidnega tipa ligandov za cereblon
ID Bele, Teja (Avtor), ID Sosič, Izidor (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu, ID Bricelj, Aleša (Komentor)

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (5,19 MB)
MD5: 1E258E73CDD8A174A2BDAC94B8A48D57

Izvleček
Rak je skupina sorodnih bolezni, katerim je skupna nenadzorovana delitev celic. Nastane zaradi nepopravljive spremembe v celičnem jedru kot posledica mutacije genov v spolnih ali telesnih celicah. Pri zdravljenju uporabljamo zdravila, ki zavirajo razmnoževanje rakavih celic ter povzročijo apoptozo. Na področju razvoja protirakavih učinkovin pomembno odkritje predstavljajo himerni razgrajevalci (molekule PROTAC), ki izkoriščajo v celici naravno prisoten sistem za odstranjevanje poškodovanih in nefunkcionalnih proteinov. Delovanje himernih razgrajevalcev temelji na farmakološkem modelu dogodka, pri katerem obvladujemo delovanje patoloških proteinov z zniževanjem njihove koncentracije. Prednost mehanizma delovanja je, da se po ubikvitinaciji tarče molekula PROTAC sprosti z obeh vezavnih mest ter tako lahko doseže skoraj popolno razgradnjo tudi v sub-stehiometričnih (katalitičnih) količinah. Človeški genom kodira za več kot 600 različnih ligaz E3, vendar jih je bila le peščica uspešno izkoriščenih s strani spojin PROTAC. Večina nedavno sintetiziranih himernih razgrajevalcev izkorišča cereblon kot ligazo E3, saj so ligandi zanjo sintezno dostopni, imajo dobro afiniteto vezave in ugodne fizikalno-kemijske lastnosti. Cereblon je beljakovina, sestavljena iz 442 aminokislin, in je primarna tarča imunomodulatornih zdravil imidnega strukturnega tipa. Vezava teh spojin okrepi protein-protein interakcijo s transkripcijskima faktorjema IKZF1 in IKZF3, posledica česar je njuna ubikvitinacija ter razgradnja, kar vodi v doseganje antiproliferativnega učinka pri multiplem mielomu. Večina molekul PROTAC, ki razgradnjo drugih tarčnih proteinov inducira preko cereblona, v strukturi vsebuje derivate talidomida, lenalidomida in pomalidomida. V sklopu magistrskega dela smo sintetizirali štiri nove ligande za cereblon, ki so potencialno uporabni kot orodja za preučevanje njegove biološke vloge ter kot gradniki himernih razgrajevalcev. Koncept zasnove novih ligandov je tvorba planarnega obroča, ki spominja na talidomid, in je sestavljen iz 4-aminobenzojske kisline z različnimi orto¬-substitucijami, povezane z glutarimidnim delom preko amidne vezi. Sinteza ligandov je temeljila na reakciji tvorbe amidne vezi in sledeče redukcije. V sodelovanju z Univerzitetno kliniko v Berlinu smo sintetiziranim spojinam določili njihovo afiniteto do cereblona. Rezultati biološkega vrednotenja so pokazali, da imata spojini s hidroksi- in metoksi-substitucijo podobno afiniteto do cereblona kot talidomid, medtem ko sta kloro- in metil-substituirana liganda izkazovala nekoliko nižjo afiniteto.

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:rak, himerni razgrajevalci, proteasom, cereblon, apoptoza
Vrsta gradiva:Magistrsko delo/naloga
Organizacija:FFA - Fakulteta za farmacijo
Leto izida:2023
PID:20.500.12556/RUL-144631 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:04.03.2023
Število ogledov:635
Število prenosov:111
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:Design, synthesis, and evaluation of benzenecarboxamide-based cereblon ligands
Izvleček:
Cancer represents a group of related disorders, characterised by uncontrolled cell division. The disease develops as a result of irreparable changes in the nucleus of the cell, i.e. gene mutations in sex cells or body cells. Cancer treatment involves the use of drugs to halt cell division and cause cell apoptosis. An important development for future cancer therapeutics was the discovery of targeted protein degradation by PROTAC molecules, which take advantage of the cell’s naturally occurring mechanisms for degradation of damaged proteins. PROTAC-based cancer treatment aims to control the activity of pathologically-relevant proteins by lowering their concentrations. An advantage of using PROTACs in cancer therapy lies in the fact that PROTACs dissociate from both of their binding sites, act as a catalyst, and thereby achieve an almost total protein degradation even in substoichiometric amounts. The human genome encodes for more than 600 different E3 ligases, however, only a number of them have been successfully applied in PROTAC design. Most of the recently synthesised PROTACs target the cereblon ligase. Ligands for this E3 ligase are synthetically accessible, have high binding affinity and favourable physico-chemical properties. Cereblon is a protein composed of 442 amino acids and is the primary target of immunomodulatory imide drugs. The binding of these drugs enhances the interaction with the IKZF1 and IKZF3 transcription factors, resulting in their ubiquitination and degradation, ultimately causing an antiproliferative effect in multiple myeloma. The majority of the PROTAC molecules which act via cereblon-induced degradation consist of thalidomide, lenalidomide or pomalidomide derivatives. In this master’s project, we have synthesised four new cereblon ligands, which are potentially useful as tools for studying the biological role of cereblon and as building blocks of PROTACs. Ligand design was based on the formation of a planar open ring, which resembles thalidomide and is composed of 4-aminobenzoic acid with different ortho-substituents, connected to the glutarimide component via an amide bond. Ligand synthesis was based on amide bond formation and subsequent reduction. In collaboration with the Charité clinical centre in Berlin, the binding affinities of the synthesised ligands for cereblon were determined. Results revealed that ligands with the hydroxy- and methoxy-substitution exhibit similar binding affinities as thalidomide, while the affinities of the chloro- and methyl-substituted ligands were slightly worse.

Ključne besede:cancer, proteolysis targeting chimeras, proteasome, cereblon, apoptosis

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj