大家好，这周我给大家分享的是一篇NatureChemistry上的文章。Massspectrometrycapturesoff-targetdrugbindingandprovidesmechanisticinsightsintothehumanmetalloproteaseZMPSTE24.
这篇文章的通讯作者是牛津大学物理与理论化学实验室的CarolV.Robinson教授，其主要的研究方向是用质谱的方法研究蛋白质的结构、功能和相互作用。
疏水药物的脱靶效应会产生许多副作用，主要包括一些特异性或非特异性的膜蛋白。然而，由于之前质谱分辨率的不足，鉴定这些疏水药物的脱靶膜蛋白是十分具有挑战性的。本文利用高分辨质谱研究了HIV激酶抑制剂对于人类锌激酶ZMPSTE24的影响。ZMPSTE24激酶的作用主要就是将核纤层蛋白A的前体（prelaminA）转化为成熟的核纤层蛋白A（laminA）。
首先，作者用质谱检测了在不同时间下在ZMPSTE24激酶存在时底物多肽的m/z的变化，确实可以发现26个氨基酸的底物prelaminA在ZMPSTE24激酶的切割下变成了15个氨基酸的laminA，并且与ZMPSTE24激酶稳定地连接在一起。
之后，作者用不同的HIV激酶抑制剂（lopinavir,ritonavir,amprenavir,darunavir）测试了与ZMPSTE24激酶的binding，发现在相同浓度下，其结合强弱顺序（KD）为lopinavirritonaviramprenavirdarunavir。接着，作者发现ZMPSTE24激酶的活性会受到HIV激酶抑制剂的抑制，从而使得prelaminA无法被ZMPSTE24激酶切割。
最后，作者用离子迁移率质谱（IM-MS）验证了HIV激酶抑制剂确实能够增强ZMPSTE24激酶的稳定性和抗解折叠的能力，而且lopinavir增强ZMPSTE24激酶的稳定性的能力比ritonavir强，结果与KD的结果一致。
该工作可为用质谱研究off-target的工作提供帮助与指导。
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