Hemmung von Protein-Protein-Interaktionen
Ein Konsortium aus führenden europäischen Forschungsgruppen im Bereich Signaltransduktion, Strukturbiologie und Bioinformatik identifizierte in einem multidisziplinären Ansatz potenzielle Signalwege bei der Krebsentstehung und führte Wirkstoffscreenings für potenzielle Krebstherapeutika durch. Eines der Ziele des Projekts TARGETS FOR CANCER T war die Identifizierung kleiner Kandidatenmoleküle (typischerweise Peptide) mit der gesuchten inhibitorischen Funktion, wie sie in bestimmten Kinasen oder Protein-Protein-Interaktionen zu finden ist. Die Interaktion von aktiviertem Ras- mit dem Raf-Protein setzt Signalkaskaden in Gang, die für einen signifikanten Prozentsatz humaner Tumoren verantwortlich sind. Entwickelt wurde daher ein Assay, der auf dem immobilisierten Protein GST-Ras G12V und der mit Alexa-Farbstoff markierten Ras-bindenden Domäne der Raf-Kinase beruht. Mit dem Assay konnten auch mögliche Initiatoren der Ras GTPase-Aktivität und veränderte Interaktionen des Ras/Raf-Komplexes identifiziert werden. Mithilfe des Assay analysierten Forscher des Max-Planck-Instituts Dortmund in Zusammenarbeit mit dem Unternehmenspartner Evotec OAI AG eine Bibliothek mit 60.000 Komplexen. Im Rahmen weiterer gemeinsamer Forschungsbemühungen untersuchten das Max-Planck-Institut und Evotec OAI AG mithilfe des Assays mehr als 70.000 Komplexe auf ihre Eignung als Inhibitoren der Ras/Raf-Interaktion bzw. als Initiatoren der GTPase-Aktivität von Ras G12V. Die Forschungen resultierten in einem Patent zur Identifizierung reversibler Protein-Protein-Interaktionen zwischen GTPase-negativen Formen GTP-bindender Proteine und deren Effektorproteinen. Mit dem System kann auch nach chemischen Komplexen gesucht werden, die diese Interaktionen in vivo hemmen und die Aufhebung der blockierten GTPase-Aktivität nachweisen. Ein großer Vorteil ist, dass der Assay für alle Protein-Protein-Interaktionen mittlerer und hoher Affinität verwendet werden kann.