نقش پروتئین فعال کننده INCENP در مهار انتخابی آرورا کیناز B توسط هسپرادین

نویسندگان

1 آزمایشگاه بیوفیزیک و زیست‏ شناسی محاسباتی، بخش زیست‌ شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران

2 آزمایشگاه بیوفیزیک و زیست‏ شناسی محاسباتی، بخش زیست‌ شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران

3 آزمایشگاه بیوفیزیک و زیست شناسی محاسباتی، بخش زیست‌ شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران

doi
10.22036/cr.2024.443826.1238
چکیده

آرورا کینازهای A و B به عنوان اهداف درمانی جدید برای انواع مختلف سرطان‌ها مورد توجه قرار گرفته‌اند. با این حال، شباهت زیاد در توالی و ساختار جایگاه فعال آنها، طراحی مهارکننده‌های انتخابی را با چالش مواجه کرده است. هسپرادین یک مهارکننده رقابتی با ATP است که انتخاب‏ پذیری آن برای آرورا کیناز B در مقایسه با آرورا کیناز A حدود چهار برابر بیشتر است. در این پژوهش، مکانیسم ساختاری مهار انتخابی هسپرادین برای آرورا کیناز B انسانی نسبت به آرورا کیناز A با استفاده از مدل‏سازی و شبیه‌‏سازی دینامیک مولکولی مورد بررسی گرفت. نتایج شبیه‌‏سازی نشان داد که هسپرادین با گلوتامات 155 و آلانین 157 از ناحیه لولا در آرورا کیناز B پیوند هیدروژنی برقرار می‎کند. علاوه بر این، با گلیسین 848، لوسین 851 و سرین 852 از پروتئین INCENP (پروتئین فعال‌کننده آرورا کیناز B) برهم‌کنش‌های وان‌دروالس می‌دهد. در مقابل، برهم‌کنش‌های بین هسپرادین و ناحیه لولا در آرورا کیناز A از بین رفته‌ و جایگزین شده‌اند و مهارکننده هیچ برهم‌کنش مستقیمی با پروتئین فعال‌کننده (TPX2) ندارد. به‌نظر می‌رسد برهم‌کنش‌هایی که بین پروتئین INCENP و هسپرادین شکل می‌گیرد، در جای‌گیری صحیح مهارکننده در جایگاه فعال و حفظ برهم‌کنش‌های اختصاصی بین هسپرادین و آرورا کیناز B نقش مهمی دارند و در نهایت منجر به انتخاب‏پذیری بیشتر هسپرادین برای آرورا کیناز B در مقایسه با آرورا کیناز A می‌شود. از این رو، پیشنهاد می‌شود در طراحی مهارکننده‌های اختصاصی آرورا کیناز B به نقش پروتئین فعال‌کننده توجه ویژه‏ ای معطوف گردد.