방사선생물학

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  • [Pharmaceuticals (Basel).] Discovery and Characterization of a Novel MASTL Inhibitor MKI-2 Targeting MASTL-PP2A in Breast Cancer Cells and Oocytes

    [Pharmaceuticals (Basel).] Discovery and Characterization of a Novel MASTL Inhibitor MKI-2 Targeting MASTL-PP2A in Breast Cancer Cells and Oocytes 유방암세포주와 난모세포에서 MASTL-PP2A를 표적으로 하는 신규 MASTL 저해제 MKI-2의 발견과 특성분석

    한국화학연구원, 성균관의대, KIRAMS / 강민성, 정관영*, 오정수*, 김재성*

  • 출처
    Pharmaceuticals (Basel).
  • 등재일
    2021 Jul 5
  • 저널이슈번호
    14(7):647. doi: 10.3390/ph14070647.
  • 내용

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    Abstract
    Although microtubule-associated serine/threonine kinase-like (MASTL) is a promising target for selective anticancer treatment, MASTL inhibitors with nano range potency and antitumor efficacy have not been reported. Here, we report a novel potent and selective MASTL inhibitor MASTL kinase inhibitor-2 (MKI-2) identified in silico through a drug discovery program. Our data showed that MKI-2 inhibited recombinant MASTL activity and cellular MASTL activity with IC50 values of 37.44 nM and 142.7 nM, respectively, in breast cancer cells. In addition, MKI-2 inhibited MASTL kinase rather than other AGC kinases, such as ROCK1, AKT1, PKACα, and p70S6K. Furthermore, MKI-2 exerted various antitumor activities by inducing mitotic catastrophe resulting from the modulation of the MASTL-PP2A axis in breast cancer cells. The MKI-2 treatment showed phenocopies with MASTL-null oocyte in mouse oocytes, which were used as a model to validate MKI-2 activity. Therefore, our study provided a new potent and selective MASTL inhibitor MKI-2 targeting the oncogenic MAST-PP2A axis in breast cancer cells.

     

     

     

    Affiliations

    Minsung Kang  1 , Chijung Kim  2 , Jiyeon Leem  3 , Ye-Hyun Kim  1 , Young-Ju Kwon  1   4 , Yi Na Yoon  1 , Chong Hak Chae  2 , Jiyeon Ahn  1 , Kwan-Young Jung  2   5 , Jeong Su Oh  3 , Jae-Sung Kim  1   4
    1 Division of Radiation Biomedical Research, Korea Institute of Radiological and Medical Sciences, Seoul 139-706, Korea.
    2 Therapeutics & Biotechnology Division, Korea Research Institute of Chemical Technology, Daejeon 34114, Korea.
    3 Department of Integrative Biotechnology, Sungkyunkwan University, Suwon 16419, Korea.
    4 Radiological and Medico-Oncological Sciences, University of Science and Technology, Daejeon 34113, Korea.
    5 Department of Medicinal Chemistry and Pharmacology, University of Science and Technology, Daejeon 34113, Korea.

  • 키워드
    MASTL; MASTL inhibitor; PP2A; antitumor activity; breast cancer.
  • 연구소개
    본 논문은 저희 연구팀에서 연구하고 있는 방사선저항성종양표적 kinase인 MASTL를 nM수준의 저해능을 가지는 신규항암저해제를 보고한 것입니다. 본 연구논문의 중요한 의미는 두가지 정도로 요약할 수 있는데 하나는 종양형성에 주요한 MASTL 저해제 중 세계에서 보고된 것 중 가장 우수한 효능의 신규저해제를 보고한데 의미가 있고, 두 번째로는 저희 팀에서 구축한 자체 AI신약개발플랫폼을 활용하여 6개월이라는 단시간에 항암저해제를 개발한데 의미가 있습니다. 또한 의미가 있는 것은 한국화학연구원 및 성균관대학교와 산-학-연 공동협력연구를 통하여 신규 저해제 발굴 및 기능을 규명한 것 또한 중요한 의미라 생각합니다.
  • 편집위원

    MASTL은 표적항암제의 표적으로 연구되어 왔지만, nano range의 효율적인 MASTL 저해제에 관해서는 보고된 바 없다. 본 연구는 in silico 분석을 통해 저해제 MKI-2를 발굴하고, 유방암세포에서 MASR-PP2A axis를 표적으로 하는 저해 기전을 규명하였다.

    2021-12-06 16:05:58

  • 편집위원2

    유방암에서 표적으로 하는 MASTL-PP2A의 신규 억제제 발굴에 대한 내용이며, 새롭게 발굴한 억제제에 대한 특성을 분석한 연구 결과임.

    2021-12-06 16:06:19

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