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循环肿瘤代谢物 2-羟基戊二酸作为异柠檬酸脱氢酶 (IDH1/2) 突变胆管癌的潜在生物标志物
胆管癌 (CCA) 是一组预后较差的异质性肝胆肿瘤。晚期 CCA 传统上根据解剖位置细分为肝内胆管癌 (iCCA) 和肝外胆管癌 (eCCA)。最近，基因组学的进展部分揭示了 CCA 复杂的分子图景，为新的治疗机会提供了新的见解，并为 40% - 55% 的 CCA 患者开启了精准肿瘤学时代 (1)。在这些推定可采取行动的改变中，15% 的 iCCA 和 < 5% 的 eCCA (2 - 4) 中检测到异柠檬酸脱氢酶 (IDH1/2) 基因突变。 IDH1/2 突变也见于其他癌症，包括低级别胶质瘤 (80%)、急性髓性白血病 (20%) 和中心性软骨肉瘤 (80%) (5, 6)。大多数 IDH1 和 IDH2 点突变分别发生在残基精氨酸 132 (R132) 或 172 (R172)。IDH 是三羧酸循环中催化异柠檬酸脱羧的必需酶
重置有利可图的增长
异戊二酸脱氢酶（IDH）1和2（IDH1/2）的变体通过催化2-氧基谷物（2OG）（2R）-Hy- hy-hy-droxyglutarate的NADPH依赖性降低，改变了癌细胞中癌细胞中的代谢。但是，尚不清楚2OG的衍生物如何影响癌细胞代谢。在这里，我们使用合成C3-和C4烷基化的2OG衍生物研究了两个与癌症相关的IDH1变体（R132H IDH1）的典型选择性，这是两个与癌症相关的IDH2变体（R172K IDH2，R172K IDH2，R140Q IDH2）和WT IDH1/2。基于吸光度，NMR和电化学测定法被用于监测WT IDH1/2和IDH1/2变体催化的2OG 2OG DECOG-DES-DES-DES-DES-DESIDIVED在存在和不存在2OG的情况下。我们的结果表明，2OG衍生物可以用作研究的IDH1/2变体的底物，而不是WT IDH1/2的底物，并且有可能充当2OG竞争力抑制剂。动力学参数表明，包括天然产物3-甲基-2OG在内的一些2OG衍生物相同甚至更高的IDH1/2变体底物，比2OG相同或更高。此外，在3-甲基 - 3-甲基 - ，3-丁基 - 和3-苯甲酰基 - 取代的2og cog Decientiation的情况下，NMR和质谱研究确定了醇的IDH1/2变异催化产生；具有IDH1变体（R132C/S280F IDH1）的3-丁基-2OG的晶体结构揭示了活性位点结合。The combined results highlight the potential for (i) IDH1/2 variant- catalyzed reduction of 2-oxoacids other than 2OG in cells, (ii) modulation of IDH1/2 variant activity by 2-oxoacid natural products, including some present in common foods, (iii) inhi- bition of IDH1/2 variants via active site binding rather than the established allosteric mode of inhibition, and (iv)可能使用IDH1/2变体作为生物催化剂。