Approche pseudopeptidique du mécanisme d'action et d'inhibition de l'élastase leucocytaire humaine et du protéasome
Institution:
Vandoeuvre-les-Nancy, INPLDisciplines:
Directors:
Abstract EN:
We have synthesized enzyme inhibitors to better understand their mechanism of recognition and inhibition, and further to dispose of new therapeutical agents. Our study of human leucocyte elastase (HLE) was about carbonylhydrazone Ψ[CO-NH-N=], ketomethylene Ψ[CO-CH₂], ketomethyleneimino Ψ[CO-CH=N] and ketomethyleneamino Ψ[CO-CH₂-NH] pseudopeptides. The carbonylhydrazone-peptides and the ketomethyleneimino-peptides are not recognized by the HLE because they are sterically constrained. The ketomethyleneamino are flexible and bind better to the catalytic site of the HLE. We began NMR studies of the inhibitor in the presence of elastase. It is necessary to dispose of flexible molecules to fit to the catalytic site of the HLE and study it better. Different original molecules have been synthesized for the proteasome. Inhibition profiles of some lipopeptides, synthesized from peptidic sequences that mimic degradation product of the proteasome, showed that the lipidic part interacts with one or several hydrophobic non catalytic sites, and that the peptidic part interacts with the catalytic site. We have designed and synthesized peptides including a photoactive group. By linkage to the proteasome after irradiation, it will be possible to locate the non catalytic site(s). At last, the first pseudopeptides targeting the proteasome have been prepared by introduction of a reduced moiety Ψ[CH₂-NH] in a viral peptidic sequence. They present a specific inhibition of the chymotrypsic activity of the proteasome.
Abstract FR:
Nous avons synthétisé des inhibiteurs d'enzyme en vue de mieux comprendre leur mécanisme d'action d'inhibition afin de disposer à l'avenir de nouveaux agents thérapeutiques. Notre étude de l'élastase leucocytaire humaine (ELH) a porté sur les modifications pseudopeptidiques carbonylhydrazone Ψ[CO-NH-N=], cétométhylène Ψ[CO-CH₂], cétométhylèneimino Ψ[CO-CH=N] et cétométhylèneamino Ψ[CO-CH₂-NH]. Les carbonylhydrazone-peptides ne sont pas reconnus par l'ELH au même titre que les cétométhylèneimino-peptides car ce sont des molécules contraintes stériquement. Les cétométhylèneamino-peptides, plus mobiles, s'adaptent mieux au site catalytique de l'ELH. Nous avons entrepris une étude structurale par RMN sur le peptide inhibiteur. Il est nécessaire de disposer de molécules libres et donc adaptables au site de reconnaissance de l'ELH pour pouvoir l'étudier plus profondément. Différentes molécules originales ont été synthétisées lors de notre étude du protéasome. Les profils d'inhibition de lipopeptides, issus de séquence peptidique mimant les fragments de dégradation du protéasome, montrent que la partie lipidique interagit avec un de(s) site(s) non catalytique(s) hydrophobe(s) et que la partie peptidique interagit avec le site catalytique de l'enzyme. Nous avons synthétisé des peptides comportant un groupement photoactivable qui, par liaison au protéasome après irradiation, permettront de localiser les sites non catalytiques. Enfin, les premiers pseudopeptides ciblant le protéasome ont été synthétisés par introduction d'un lien réduit Ψ[CH₂-NH] dans une séquence issue d'une protéine virale. Ils présentent une inhibition spécifique de l'activité chymotrysine du protéasome.