JMJD2D Inhibitoren

Gängige JMJD2D Inhibitors sind unter underem JIB 04 CAS 199596-05-9, GSK-J4 CAS 1373423-53-0, Daminozide CAS 1596-84-5, Quercetin CAS 117-39-5 und Disulfiram CAS 97-77-8.

JMJD2D, auch bekannt als Jumonji Domain-Containing Protein 2D, ist ein Histon-Demethylase-Enzym, das zur Familie der Jumonji C (JmjC) domain-containing protein gehört. JMJD2D spielt eine entscheidende Rolle bei der epigenetischen Regulierung, indem es die Entfernung von Methylgruppen von Lysinresten auf Histonproteinen katalysiert, wobei es speziell auf di- und trimethyliertes Lysin 9 auf Histon H3 (H3K9me2/3) abzielt. Diese enzymatische Aktivität führt zu einer dynamischen Modulation der Histon-Methylierungszustände und damit zu Veränderungen der Chromatinstruktur und der Genexpression. Durch seine Demethylasefunktion trägt JMJD2D zur Regulierung verschiedener zellulärer Prozesse bei, darunter Transkriptionsaktivierung und -unterdrückung, DNA-Reparatur und Zellzyklusprogression. Eine Dysregulation der JMJD2D-Aktivität wurde bei mehreren menschlichen Krankheiten festgestellt, darunter Krebs, neurodegenerative Störungen und Entwicklungsanomalien, was ihre Bedeutung für die zelluläre Homöostase und die Krankheitsentstehung unterstreicht.

Die Hemmung von JMJD2D beinhaltet die gezielte Beeinflussung seiner katalytischen Aktivität oder die Störung seiner Interaktionen mit Kofaktoren und Chromatinsubstraten. Ein Mechanismus der Hemmung besteht in der Entwicklung von niedermolekularen Inhibitoren, die an die katalytische Domäne von JMJD2D binden, ihre enzymatische Aktivität blockieren und die Demethylierung von Histonsubstraten verhindern. Diese Inhibitoren können so konzipiert werden, dass sie spezifisch auf die aktive Stelle von JMJD2D abzielen und so selektiv seine Demethylasefunktion hemmen, ohne andere Histon-modifizierende Enzyme zu beeinträchtigen. Darüber hinaus können die Inhibitoren die Interaktion zwischen JMJD2D und seinen Kofaktoren oder Chromatinsubstraten stören, wodurch die Rekrutierung von JMJD2D an den Zielgenen und die anschließende Modulation der Genexpression beeinträchtigt wird.