H100L和D163G突变蛋白对帕博西尼/哌柏西利的敏感性

　　对无细胞周期蛋白的帕博西尼(哌柏西利)结合的CDK6进行了模拟，结果表明，在没有细胞周期蛋白的情况下，该蛋白在长达100ns的多次模拟中保持了其结构。药物是通过氢键和疏水相互作用结合在一起的，而它的带电部分则通过与溶剂的相互作用稳定下来。这使得哌嗪环具有一定的构象自由，即使当药物被束缚时也是如此。　　

　　在模拟实验中观察到药物和蛋白质之间的一些相互作用，但在晶体结构中没有观察到。这可能是由于后者的分辨率较低。其中，氢键的原子Nɛ他100年似乎是最重要的。　　

　　生物信息学分析表明，H100L和D163G这两种潜在的SNV突变可能是可行的，并可能导致耐药。作为DFG-motif的一部分，Asp163高度保守。然而，在外周质膜蛋白CASK中存在一个GFG基序，表明该突变体可能具有活性。例如，我们注意到ROS1激酶的G2032R突变，它突变了一个非常保守的甘氨酸残基并导致对克唑替尼的耐药性。　　

　　虽然模拟表明H100L和D163G突变体中蛋白-药物的氢键会丢失，但我们在模拟中没有观察到药物的解绑定。用MLL‐重排AML细胞模型进行的实验证实，这些蛋白是活性的，而转导的细胞对药物仍然敏感。因此，帕博西尼(哌柏西利)的结合模式似乎是相当稳健的。尽管突变导致药物和蛋白质之间的氢键和接触减少，但帕博西尼(哌柏西利)在浓度为100nM时仍保留了抑制CDK6的能力，这在患者观察到的血浆浓度范围内。　　

　　在我们看来，H100L和D163G突变蛋白对帕博西尼(哌柏西利)的敏感性与MD模拟的观察结果并不矛盾。相反，它表明，蛋白质与药物接触的数量的少量减少以及缺乏一个单一的氢键(平均而言)并不足以使蛋白质对药物的结合产生耐药性。对耐药突变体的进一步研究将是必要的，以便能够基于MD模拟更好地预测耐药性。　　

　　根据晶体结构中观察到的供体-受体距离，帕博西尼(哌柏西利)参与了与蛋白质的三个氢键。两个是Val101主链上的羰基氧和氨基氮，一个是DFG基序上Asp163主链上的氨基氮。在模拟过程中，平均几乎有三个氢键。与Val101的氢键和与Asp163的氢键在大部分模拟时间内都存在。此外，His100和吡啶环氮之间的氢键存在于53%的模拟时间(平均所有模拟)。详情请扫码咨询：