Opportunities for Therapeutic Modulation of O-GlcNAc

化学 调制(音乐) 生物物理学 环境化学 生物 哲学 美学
作者
Steven S. Cheng,Alison Mody,Christina M. Woo
出处
期刊:Chemical Reviews [American Chemical Society]
卷期号:124 (22): 12918-13019 被引量:4
标识
DOI:10.1021/acs.chemrev.4c00417
摘要

O-Linked β-N-acetylglucosamine (O-GlcNAc) is an essential, dynamic monosaccharide post-translational modification (PTM) found on serine and threonine residues of thousands of nucleocytoplasmic proteins. The installation and removal of O-GlcNAc is controlled by a single pair of enzymes, O-GlcNAc transferase (OGT) and O-GlcNAcase (OGA), respectively. Since its discovery four decades ago, O-GlcNAc has been found on diverse classes of proteins, playing important functional roles in many cellular processes. Dysregulation of O-GlcNAc homeostasis has been implicated in the pathogenesis of disease, including neurodegeneration, X-linked intellectual disability (XLID), cancer, diabetes, and immunological disorders. These foundational studies of O-GlcNAc in disease biology have motivated efforts to target O-GlcNAc therapeutically, with multiple clinical candidates under evaluation. In this review, we describe the characterization and biochemistry of OGT and OGA, cellular O-GlcNAc regulation, development of OGT and OGA inhibitors, O-GlcNAc in pathophysiology, clinical progress of O-GlcNAc modulators, and emerging opportunities for targeting O-GlcNAc. This comprehensive resource should motivate further study into O-GlcNAc function and inspire strategies for therapeutic modulation of O-GlcNAc.
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