RARS2 Inhibitoren

Gängige RARS2 Inhibitors sind unter underem Puromycin CAS 53-79-2, Chloramphenicol CAS 56-75-7, Tetracycline CAS 60-54-8, Cycloheximide CAS 66-81-9 und Anisomycin CAS 22862-76-6.

Chemische Inhibitoren der Arginyl-tRNA-Synthetase (RARS2) wirken, indem sie verschiedene Phasen der Proteinsynthese behindern, die für das ordnungsgemäße Funktionieren dieses Enzyms unerlässlich ist. Puromycin ist dafür bekannt, dass es während des Übersetzungsprozesses einen vorzeitigen Kettenabbruch verursacht. Auf diese Weise hemmt es die Verlängerung der Peptidketten, was sich direkt auf die Rolle von RARS2 bei der Bindung von Arginin an die entsprechende tRNA auswirkt. In ähnlicher Weise stört Anisomycin die Proteinsynthese durch Hemmung der Peptidyltransferase-Aktivität, die für die Bildung von Peptidbindungen entscheidend ist. Diese Hemmung führt zu einer verminderten Verfügbarkeit von Polypeptidketten, die eine Arginylierung erfordern, eine für die Funktion von RARS2 zentrale Aktivität. Cycloheximid und Emetin greifen beide auf unterschiedliche Weise in den Translokationsschritt ein, wobei Cycloheximid das eukaryotische Ribosom beeinflusst und Emetin auf die ribosomale Bewegung entlang der mRNA wirkt. Diese Wirkungen führen zu einem verringerten Pool von Polypeptiden und tRNAs, mit denen RARS2 interagieren kann, wodurch seine Aktivität indirekt verringert wird.

Weitere Auswirkungen auf RARS2 haben Chemikalien, die die Initiations- und Elongationsphasen der Proteinsynthese beeinflussen. Harringtonin und Omacetaxin-Mepesuccinat blockieren die Peptidyltransferase-Reaktion bzw. den ersten Elongationsschritt der Translation. Dies führt zu einer geringeren Nachfrage nach der Aminoacylierungsaktivität von RARS2, da weniger naszierende Peptide elongiert werden. Die Bindung von Pactamycin an die ribosomale Untereinheit 30S führt zu einer Hemmung der Initiierung der Proteinsynthese, die sich indirekt auf RARS2 auswirkt, indem sie die mitochondrialen Translationsprozesse reduziert. Fusidinsäure friert das Ribosom während der Proteinsynthese ein, indem sie den Umsatz des Elongationsfaktors G (EF-G) verhindert, wodurch der Translationsprozess, bei dem RARS2 aktiv ist, zum Stillstand kommt. Sparsomycin schließlich bindet an das Peptidyltransferasezentrum, hemmt direkt die Aktivität des Enzyms und verhindert so die Synthese von Proteinen, die RARS2 normalerweise arginylieren würde. Jeder dieser Inhibitoren trägt zur indirekten Hemmung der wesentlichen Funktionen von RARS2 bei, indem er auf verschiedene Schritte innerhalb des Proteinsynthesewegs abzielt.