Danthron Functions as a Retinoic X Receptor Antagonist by Stabilizing Tetramers of the Receptor
Creators
- 1. Shanghai Institute of Materia Medica
- 2. Chinese Academy of Sciences
- 3. East China University of Science and Technology
- 4. Shanghai Municipal Education Commission
Description
Retinoic X receptor (RXR) is a promising target for drug discovery against cancer and metabolic syndromes. Here, we identified a specific RXRα antagonist, danthron, from the traditional Chinese medicine rhubarb. Danthron repressed all tested RXRα-involved response element transcription, including the RXRE, PPRE, FXRE, and LXRE. Results from native PAGE and isothermal titration calorimetry (ITC)-based assays indicated that danthron bound to the tetrameric RXRα-LBD in a specific stoichimetric ratio, and such a binding could influence the corepressor SMRT affinity to the receptor. Additionally, a unique tetrameric structure of the apo-RXRα ligand-binding domain (LBD) was determined, which exhibited a larger tetramer interface and different ligand-binding pocket size compared with the one previously reported. Together with the biochemical and biophysical results, the determined crystal structure of danthron-soaked RXRα-LBD suggested a new mechanism for danthron antagonism to tetrameric RXRα. Moreover, the in vivo efficient improvement of insulin sensitivity by danthron was observed in diet-induced obese (DIO) mice. Thus, our findings were expected to supply new insights into the structural basis of RXRα antagonist for its further potential therapeutic application.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
مستقبلات الريتينويك إكس (RXR) هي هدف واعد لاكتشاف الأدوية ضد السرطان ومتلازمات التمثيل الغذائي. هنا، حددنا مضاد RXRα محدد، دانثرون، من راوند الطب الصيني التقليدي. قام دانثرون بقمع جميع نسخ عناصر الاستجابة المتضمنة في RXRα، بما في ذلك RXRE و PPRE و FXRE و LXRE. أشارت النتائج من الصفحة الأصلية والمقايسات القائمة على معايرة الحرارة المتساوية إلى أن دانثرون مرتبط بـ RXRα - LBD رباعي الأبعاد في نسبة متكافئة محددة، ويمكن أن يؤثر هذا الربط على تقارب SMRT للمضغط الأساسي مع المستقبل. بالإضافة إلى ذلك، تم تحديد بنية رباعية فريدة من نوعها لنطاق ربط الربيطة apo - RXRα (LBD)، والتي أظهرت واجهة رباعية أكبر وحجم جيب ربط ربيعي مختلف مقارنة بالذي تم الإبلاغ عنه سابقًا. جنبًا إلى جنب مع النتائج الكيميائية الحيوية والفيزيائية الحيوية، اقترح الهيكل البلوري المحدد لـ RXRα - LBD المنقوع بالدانثرون آلية جديدة لمناهضة الدانثرون لـ RXRα رباعي الأبعاد. علاوة على ذلك، لوحظ التحسن الفعال في الجسم الحي لحساسية الأنسولين بواسطة الدانثرون في الفئران التي تعاني من السمنة المفرطة الناجمة عن النظام الغذائي (DIO). وبالتالي، كان من المتوقع أن تقدم نتائجنا رؤى جديدة حول الأساس الهيكلي لمضاد RXRα لتطبيقه العلاجي المحتمل.Translated Description (French)
Le récepteur rétinoïque X (RXR) est une cible prometteuse pour la découverte de médicaments contre le cancer et les syndromes métaboliques. Ici, nous avons identifié un antagoniste spécifique de RXRα, le danthron, de la rhubarbe de médecine traditionnelle chinoise. Danthron a réprimé la transcription de tous les éléments de réponse impliqués dans RXRα testés, y compris RXRE, PPRE, FXRE et LXRE. Les résultats des essais basés sur la PAGE native et la calorimétrie de titration isotherme (ITC) ont indiqué que le danthron se liait au RXRα-LBD tétramérique dans un rapport stoichimétrique spécifique, et une telle liaison pourrait influencer l'affinité SMRT du corépresseur au récepteur. De plus, une structure tétramérique unique du domaine de liaison au ligand apo-RXRα (LBD) a été déterminée, qui présentait une interface de tétramère plus grande et une taille de poche de liaison au ligand différente de celle précédemment rapportée. Avec les résultats biochimiques et biophysiques, la structure cristalline déterminée de RXRα-LBD imbibé de danthron a suggéré un nouveau mécanisme pour l'antagonisme de danthron à RXRα tétramérique. De plus, l'amélioration efficace in vivo de la sensibilité à l'insuline par le danthron a été observée chez des souris obèses (DIO) induites par l'alimentation. Ainsi, nos résultats devaient fournir de nouvelles informations sur la base structurelle de l'antagoniste RXRα pour son application thérapeutique potentielle ultérieure.Translated Description (Spanish)
El receptor retinoico X (RXR) es un objetivo prometedor para el descubrimiento de fármacos contra el cáncer y los síndromes metabólicos. Aquí, identificamos un antagonista específico de RXRα, el dantrón, del ruibarbo de la medicina tradicional china. Danthron reprimió la transcripción de todos los elementos de respuesta involucrados en RXRα probados, incluidos RXRE, PPRE, FXRE y LXRE. Los resultados de los ensayos basados en calorimetría de titulación isotérmica y PAGE nativa (ITC) indicaron que el dantrón se unió al RXRα-LBD tetramérico en una relación estequiométrica específica, y dicha unión podría influir en la afinidad de SMRT correpresora por el receptor. Además, se determinó una estructura tetramérica única del dominio de unión al ligando apo-RXRα (LBD), que exhibió una interfaz de tetrámero más grande y un tamaño de bolsillo de unión al ligando diferente en comparación con el informado anteriormente. Junto con los resultados bioquímicos y biofísicos, la estructura cristalina determinada de RXRα-LBD empapado en dantrón sugirió un nuevo mecanismo para el antagonismo del dantrón al RXRα tetramérico. Además, se observó la mejora eficiente in vivo de la sensibilidad a la insulina por dantrón en ratones obesos inducidos por la dieta (DIO). Por lo tanto, se esperaba que nuestros hallazgos proporcionaran nuevos conocimientos sobre la base estructural del antagonista de RXRα para su posible aplicación terapéutica adicional.Files
pdf.pdf
Files
(16.1 kB)
Name | Size | Download all |
---|---|---|
md5:8d1e3018621ace39fbc6e5a369bd29f8
|
16.1 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- يعمل Danthron كمضاد لمستقبلات Retinoic X عن طريق تثبيت Tetramers للمستقبلات
- Translated title (French)
- Le danthron fonctionne comme un antagoniste du récepteur rétinoïque X en stabilisant les tétramères du récepteur
- Translated title (Spanish)
- Dantrón funciona como antagonista del receptor X retinoico al estabilizar los tetrámeros del receptor
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W1965546580
- DOI
- 10.1074/jbc.m110.166215
References
- https://openalex.org/W1539796472
- https://openalex.org/W1975788195
- https://openalex.org/W1980222251
- https://openalex.org/W1983057459
- https://openalex.org/W1986191025
- https://openalex.org/W1990342690
- https://openalex.org/W1994943005
- https://openalex.org/W1995017064
- https://openalex.org/W1998964189
- https://openalex.org/W2001641653
- https://openalex.org/W2001832399
- https://openalex.org/W2011081526
- https://openalex.org/W2015044853
- https://openalex.org/W2026991014
- https://openalex.org/W2032920566
- https://openalex.org/W2042901562
- https://openalex.org/W2061357909
- https://openalex.org/W2061445370
- https://openalex.org/W2074980214
- https://openalex.org/W2079266078
- https://openalex.org/W2086754870
- https://openalex.org/W2087588579
- https://openalex.org/W2087822238
- https://openalex.org/W2091007186
- https://openalex.org/W2097762754
- https://openalex.org/W2101738855
- https://openalex.org/W2115933868
- https://openalex.org/W2117590286
- https://openalex.org/W2124572106
- https://openalex.org/W2144081223
- https://openalex.org/W2170969811
- https://openalex.org/W2172184136
- https://openalex.org/W255996521
- https://openalex.org/W4205429959
- https://openalex.org/W4229958257