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综合应激反应 (ISR) 是细胞保护自己免受环境应激的重要机制。ISR 的核心是一组监测应激条件的相关蛋白激酶，例如 Gcn2 (EIF2AK4) 可识别营养限制，诱导真核翻译起始因子 2 (eIF2) 的磷酸化。Gcn2 磷酸化 eIF2 可降低大部分蛋白质合成，节省能量和营养，同时优先翻译应激适应基因转录本，例如编码 Atf4 转录调节因子的转录本。虽然 Gcn2 对细胞保护免受营养应激至关重要，并且其在人类中的消耗会导致肺部疾病，但 Gcn2 还可能导致癌症进展并在慢性应激期间促进神经系统疾病。因此，已经开发出特定的 ATP 竞争性 Gcn2 蛋白激酶抑制剂。在本研究中，我们报告了一种这样的 Gcn2 抑制剂 Gcn2iB 可以激活 Gcn2，并且我们探究了这种激活发生的机制。低浓度的 Gcn2iB 会增加 eIF2 的 Gcn2 磷酸化并增强 Atf4 的表达和活性。重要的是，Gcn2iB 可以激活缺乏功能性调节域或具有某些激酶域替换的 Gcn2 突变体，这些突变体源自缺乏 Gcn2 的人类患者。其他 ATP 竞争性抑制剂也可以激活 Gcn2，尽管它们的激活机制有所不同。这些结果为 eIF2 激酶抑制剂在治疗应用中的药效学提供了警告。旨在直接激活 Gcn2 的激酶抑制剂化合物，甚至是功能丧失的变体，可以提供缓解 Gcn2 和 ISR 其他调节剂缺陷的工具。
通过设计为抑制剂的小分子激活 Gcn2
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