[發(fā)明專利]LXR配體結(jié)合結(jié)構(gòu)域(LXR LBD)晶體

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980107823.1
• 申請日: 2009-03-10
• 公開（公告）號: CN101970479A
• 公開（公告）日: 2011-02-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J·本茲;B·格塞爾;M·斯蒂爾;R·托馬;M·賴特
• 申請（專利權(quán)）人: 弗·哈夫曼-拉羅切有限公司
• 主分類號: C07K14/705
• 分類號: C07K14/705;G06F17/50;G06F19/00
• 代理公司: 北京市中咨律師事務(wù)所 11247
• 代理人: 黃革生;林柏楠

本發(fā)明涉及肝臟X受體β配體結(jié)合結(jié)構(gòu)域(LXRβ-LBD)和激動劑的共晶體，以及其衍生的三維X射線晶體結(jié)構(gòu)。

肝臟X受體(LXR)是細(xì)胞核受體超家族的成員。這些轉(zhuǎn)錄因子通過與特定DNA響應(yīng)元件和轉(zhuǎn)錄輔調(diào)節(jié)因子的復(fù)雜的系列相互作用而調(diào)節(jié)靶基因。配體的結(jié)合對這些相互作用具有深遠(yuǎn)的影響，能觸發(fā)基因激活以及在某些情況下的基因沉默。人體中共有約50種序列相關(guān)的核受體，該家族包括識別激素(甾類和非甾類激素)的受體，以及對代謝中間體和外源性化學(xué)物質(zhì)響應(yīng)的受體。還有許多所謂的孤兒受體，其天然配體是未知的。某些受體顯示很高的特異性和高親和性的配體結(jié)合，如甲狀腺激素受體，而其他受體具有基本上較低的配體親和性，在配體選擇性方面同樣是高度混雜的。像許多其他非甾體激素受體一樣，LXR作為與9-順式-視黃酸受體(RXR)的異源二聚體來調(diào)節(jié)基因表達(dá)。LXR與過氧化物酶體增殖物激活受體(PPAR)和法尼醇X受體(FXR)一起，代表了一類所謂允許的RXR異二聚體的亞類。在該亞類中，RXR異二聚體可獨(dú)立地通過RXR的配體、配對伙伴的配體或二者的協(xié)同作用激活。

LXR包括兩種密切相關(guān)的受體亞型，其分別由基因LXRα(NR1H3)和LXRβ(NR1H2)編碼。正如預(yù)期一樣，最大的序列差異位于N末端結(jié)構(gòu)域和連接DNA結(jié)合結(jié)構(gòu)域(DBD)和配體結(jié)合結(jié)構(gòu)域(LBD)的所謂鉸鏈區(qū)域內(nèi)。LXRβ顯示組織限制性的表達(dá)，在肝臟中檢測到的mRNA水平最高，在腎臟、小腸、脾臟和腎上腺中的表達(dá)程度較低。反之，LXRβ普遍表達(dá)。已發(fā)現(xiàn)體內(nèi)形成的特異性氧化固醇能激活兩種LXR亞型。通過LXR缺陷的小鼠研究獲得了LXR生物學(xué)的重要發(fā)現(xiàn)，LXRβ和LXRβ敲除的小鼠均已被描述。用高膽固醇飲食刺激時，無LXRβ的種系表現(xiàn)出顯著的代謝障礙，并且排泄過量的膽固醇。其解釋是對于過量的膽固醇，無法上調(diào)將膽固醇轉(zhuǎn)化為膽汁酸的限速酶，即膽固醇7α-羥化酶(CYP7A)。結(jié)果，通常發(fā)生膽固醇向膽汁酸的轉(zhuǎn)化被截?cái)啵闻K中的膽固醇酯沉積，最終導(dǎo)致肝衰竭。相反，敲除LXRβ的種系維持了其對于高膽固醇飲食的天然抗性。這些重要發(fā)現(xiàn)不僅證明了LXRβ在嚙齒類動物膽固醇代謝中的重要功能，還表明LXR依賴性的CYP7A調(diào)節(jié)是具有LXR亞型選擇性的。CYP7ALXR響應(yīng)元件在嚙齒類動物和人類間不具有良好的保守性。因此不認(rèn)為LXR是人類的膽固醇-膽汁酸轉(zhuǎn)化的主要調(diào)節(jié)因子。該觀點(diǎn)得到在體外使用培養(yǎng)的人細(xì)胞的結(jié)果的支持。然而，最近顯示LXR還調(diào)節(jié)某些與膽固醇和脂質(zhì)平衡有關(guān)的其他基因。主要的例子有磷脂/膽固醇酯轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白ABCA1、ABCG1和SREBP1c基因，后者誘導(dǎo)脂肪酸合成酶類。對LXR參與膽固醇和脂肪酸平衡的逐漸認(rèn)識，使人們產(chǎn)生了將LXR作為藥物開發(fā)靶點(diǎn)的很大興趣。

因此，需要提供能重復(fù)結(jié)晶的LXRβ-LBD共晶體形式，以進(jìn)行隨后的X射線晶體學(xué)分析和基于結(jié)構(gòu)的藥物設(shè)計(jì)。

在第一方面，本發(fā)明提供了肝臟X受體β配體結(jié)合結(jié)構(gòu)域(LXRβ-LBD)與配體的共晶體，其中所述晶體屬于空間群P4₃。

在一個優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述晶體具有下列晶胞參數(shù)：a＝b＝58±4c＝181±4α＝β＝γ＝90°±3°，優(yōu)選±2°，更優(yōu)選±1°，最優(yōu)選α＝β＝γ＝90°。

在另一個優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述配體是2-(4-{[2-(3-氯-苯基)-5-甲基唑-4-基甲基]-乙基-氨基}-苯基)-1，1，1，3，3，3-六氟-丙-2-醇。

在第二方面，本發(fā)明提供了肝臟X受體β配體結(jié)合結(jié)構(gòu)域(LXRβ-LBD)與配體的共晶體，其中所述晶體屬于空間群P4₁2₁2。

在一個優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述晶體具有下列晶胞參數(shù)：a＝b＝92±4c＝273±4α＝β＝γ＝90°，優(yōu)選±2°，更優(yōu)選±1°，最優(yōu)選α＝β＝γ＝90°。

在另一個優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述配體是1，1，1，3，3，3-六氟-2-{2-甲基-1-[5-甲基-2-(3-三氟甲基-苯基)-唑-4-基甲基]-1H-吲哚-5-基}-丙-2-醇。

在第三方面，本發(fā)明提供了肝臟X受體β配體結(jié)合結(jié)構(gòu)域(LXRβ-LBD)與配體的共晶體，其中所述晶體屬于空間群P1。

在一個優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述晶體具有下列晶胞參數(shù)：a＝47±4b＝98±4c＝114±4α＝74°±3°，β＝98°±3°，γ＝79°±3°，優(yōu)選±2°，更優(yōu)選±1°，最優(yōu)選α＝74°，β＝98°，γ＝79°。