Identification of inhibitors of the E. coli cyclopropane fatty acid synthase from the screening of a chemical library: In vitro and in vivo studies.

Dominique Guianvarc'h; Guangqi E; Thierry Drujon; Camille Rey; Qian Wang; Olivier Ploux

HAL : hal-00294830, version 1

PubMed : 18501724

DOI : 10.1016/j.bbapap.2008.04.019

Fiche détaillée

Récupérer au format

Biochimica et Biophysica Acta / Biochim biophysica Acta (Amsterdam) 1764 (2008) 1381-1388

Identification of inhibitors of the E. coli cyclopropane fatty acid synthase from the screening of a chemical library: In vitro and in vivo studies.

Dominique Guianvarc'h ¹, Guangqi E, Thierry Drujon ¹, Camille Rey ^{2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13}, Qian Wang ^{14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29}, Olivier Ploux ^1, 30

(05/05/2008)

Using an automated coupled colorimetric assay for the Escherichia coli cyclopropane fatty acid synthase (CFAS), we have screened an academic chemical library of 3040 compounds, to identify new inhibitors of this enzyme. We identified 8 compounds as potent inhibitors of this enzyme, with IC(50) ranging from 1 to 10 microM, in the presence of 750 microM S-adenosyl-l-methionine and 1 mg/mL phospholipids. We conducted kinetic analyses of the inhibition of the CFAS using dioctylamine and three inhibitors identified in this report: sinefungin, 1, a synthetic S-adenosyl-l-homocysteine analog, 2, and an indoloquinolizine derivative, 3. The inhibition patterns observed were interpreted assuming that the E. coli CFAS operated via an ordered Bi Bi mechanism with binding of S-adenosyl-l-methionine first. Dioctylamine was the most potent inhibitor with a competitive inhibition constant of 130 nM with respect to the phospholipids. Compound 2 bound to the two substrate-binding sites of the enzyme suggesting that it acted as a bisubstrate analog (apparent inhibition constant, K(I)=6 microM). Compound 2 was also found to completely inhibit cyclopropanation of the phospholipids in growing E. coli cells, at 150 microM. This molecule is thus the first inhibitor of a cyclopropane synthase that is active in vivo, contrary to sinefungin and other analogs that are only active on the isolated enzyme.

1 :	Synthèse, Structure et Fonction de Molécules Bioactives (SSFMB)

	CNRS : UMR7613 – Université Pierre et Marie Curie [UPMC] - Paris VI

2 :	Centre interuniversitaire de recherche et d'ingenierie des matériaux (CIRIMAT)

	CNRS : UMR5085 – Université Paul Sabatier [UPS] - Toulouse III – Institut National Polytechnique de Toulouse - INPT

3 :	Cités, Territoires, Environnement et Sociétés (CITERES)

	CNRS : UMR6173 – Université François Rabelais - Tours

4 :	Laboratoire de Mécanique et Technologie (LMT)

	CNRS : UMR8535 – Université Pierre et Marie Curie [UPMC] - Paris VI – École normale supérieure de Cachan - ENS Cachan

5 :	Modélisation et Simulation Numérique en Mécanique et Génie des Procédés (MSNMGP)

	CNRS : UMR6181 – Université de la Méditerranée - Aix-Marseille II – Université de Provence - Aix-Marseille I – Université Paul Cézanne - Aix-Marseille III

6 :	Laboratoire de mécanique des sols, structures et matériaux (MSSMat)

	CNRS : UMR8579 – Ecole Centrale Paris

7 :	Laboratoire d'Informatique, de Modélisation et d'optimisation des Systèmes (LIMOS)

	CNRS : UMR6158 – Université d'Auvergne - Clermont-Ferrand I – Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand II – Institut Français de Mécanique Avancée

8 :	Laboratorium fur Molekulare Biologie-Genzentrum

	Institut fur Biochemie der LMU Munchen

9 :	Physiopathologie subcellulaire et régulations métaboliques

	INSERM : U189

10 :	Laboratoire Structures, Propriétés et Modélisation des solides (SPMS)

	CNRS : UMR8580 – Ecole Centrale Paris

11 :	Biomécanique et génie biomédical (BIM)

	CNRS : UMR6600 – Université de Technologie de Compiègne

12 :	Laboratoire d'Énergétique Moléculaire et Macroscopique, Combustion (EM2C)

	CNRS : UPR288 – Ecole Centrale Paris

13 :	Laboratoire de Modélisation, Matériaux et Structures (LM2S)

	Université Pierre et Marie Curie [UPMC] - Paris VI – CNRS : UMR7143 – École normale supérieure de Cachan - ENS Cachan

14 :	Institut Supérieur des Matériaux du Mans (ISMANS)

	Université du Maine – Institut Supérieur des Matériaux du Mans

15 :	Institut Supérieur des Matériaux et Mécaniques Avancés (ISMANS)

	Université du Maine

16 :	Institut Supérieur des Matériaux et Mécaniques Avancés (ISMANS)

	ISMANS

17 :	ISMANS

	ISMANS

18 :	Institut Supérieur des Matériaux et Mécaniques Avancés du Mans (ISMANS)

	ISMANS

19 :	Institut Supérieur des Mécaniques et Matériaux Avancés (ISMANS)

	Institut Supérieur des Mécaniques et Matériaux Avancés

20 :	Laboratoire d'Oncologie Moléculaire

	CRLCC Léon Bérard

21 :	Institute of Geology and Geophysics

	Institute of Geology and Geophysics

22 :	Institute of Geology and Geophysics

	Chinese Academy of Sciences

23 :	Department of Anatomy

	Faculty of Medicine

24 :	Science et Ingénierie des Matériaux et Procédés (SIMAP)

	CNRS : UMR5266 – Université Joseph Fourier - Grenoble I – Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG)

25 :	Génétique épidémiologique et structures des populations humaines

	INSERM : U535 – IFR69 – Université Paris XI - Paris Sud

26 :	Laboratory of Lithosphere Tectonic Evolution

	Institute of Geology and Geophysics

27 :	Institute of Geology and Geophysics, LTE (LTE)

	Institute of Geology and Geophysics

28 :	Italian National agency for new technologies, Energy and sustainable economic development (ENEA)

	Centro Ricerche Frascati

29 :	Institut de Chimie des Substances Naturelles (ICSN)

	CNRS : UPR2301

30 :	Synthèse, structure et fonction des biomolécules (SSFB)

	CNRS : UMR8525 – Université Lille II - Droit et santé

Domaine

Sciences du Vivant/Biologie cellulaire


hal-00294830, version 1
http://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00294830
oai:hal.archives-ouvertes.fr:hal-00294830
Contributeur : Jocelyne Brunet <>
Soumis le : Jeudi 10 Juillet 2008, 15:24:35
Dernière modification le : Jeudi 10 Juillet 2008, 15:24:35