Falsch‐positiver Treffer im Fragment‐basierten Wirkstoffdesign: Lass Dich nicht auf die falsche Fährte locken

Die wachsende Beliebtheit Fragment‐basierter Strategien zur Entwicklung neuer Wirkstoffe macht es notwendig, falsch‐positive Treffer aus affinitätsbasierten Screening‐Kampagnen frühzeitig zu erkennen. Die geringe Größe und niedrige Affinität von Fragmenten bewirkt, dass viele der verwendeten Methoden an den Rand ihrer Nachweisgrenze gelangen. Die unbeabsichtigte Verfolgung einer falschen Fährte kann jedoch zu einem erheblichen Verlust an Zeit und Ressourcen führen. Diese Arbeit untersucht die Ursache für irreführende Ergebnisse aus affinitätsbasierten Screening‐Experimenten für ein Fragment, das von mehreren Methoden als hochpotenter Binder der Aspartylprotease Endothiapepsin (EP) identifiziert wurde. Die biologische Aktivität dieses Moleküls resultiert hauptsächlich aus der spontanen Bildung einer neuen Verbindung durch weitläufige Umlagerung eines heterocyclischen Grundgerüstes. Der neu gebildete Ligand bindet an EP durch induzierte Anpassung des Proteins, wobei die Ausbildung bemerkenswerter elektrostatischer Wechselwirkungen resultiert. Es zeigt sich, dass strukturelle Informationen für die Identifizierung dieses falsch‐positiven Treffers unabdingbar waren. Treffer oder nicht? In der Fragment‐ basierten Wirkstoffentwicklung kann es leicht zu falsch‐positiven Ergebnissen aus Bibliothekssuchen kommen. Die intrinsische Reaktivität eines untersuchten Fragments wird hier als Grund für die irreführenden Ergebnisse früherer Affinitätsstudien mit der Protease Endothiapepsin identifiziert. Die chemische Struktur des Reaktionsprodukts und der Mechanismus seiner Entstehung werden aufgeklärt.