Chemical biology toolkit for exploring protein kinase catalyzed phosphorylation reactions

Chemical Science

Volumn 4, Issue 1, 2013, Pages 42-59

  Martić, Sanela ^a   Kraatz, Heinz Bernhard ^a  

^a UNIVERSITY OF TORONTO   (Canada)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BIOCHEMICAL TRANSFORMATION; BIOLOGICAL TARGETS; CELL EXPRESSION; CELLULAR PROCESS; CHEMICAL BIOLOGY; CO-SUBSTRATE; DERIVATIZATIONS; EXPERIMENTAL APPROACHES; PHOSPHATE GROUP; PHOSPHORYLATION REACTIONS; POTENTIAL INHIBITORS; PROTEIN KINASE; PROTEIN KINASE ACTIVITIES; TARGET PROTEINS; TARGET-SUBSTRATE;

ADENOSINETRIPHOSPHATE; CATALYSIS; ENZYMES; GENETIC ENGINEERING; PHOSPHORYLATION; SUBSTRATES;

PROTEINS;

EID: 84874407261     PISSN: 20416520     EISSN: 20416539     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c2sc20846f     Document Type: Review

References (117)

1. T. Hunter Cell 2000 100 113 127
2. G. Manning D. B. Whyte R. Martinez T. Hunter S. Sudarsanam Science 2002 298 1912 1934
3. M. R. Domingo-Sananes O. Kapuy T. Hunt B. Novak Philos. Trans. R. Soc., B 2011 366 3584 3594
4. G. S. Wu Cancer Metastasis Rev. 2007 26 579 585
5. S. Lapenna A. Giordano Nat. Rev. Drug Discovery 2009 8 547 566
6. L. Kurzawa M. C. Morris ChemBioChem 2010 11 1037 1047
7. N. A. St-Denis D. R. Derksen D. W. Litchfield Mol. Cell. Biol. 2009 29 2068 2081
8. J. K. Heriche F. Lebrin R. Rabilloud D. Leroy E. M. Chambaz Y. Goldberg Science 1997 276 952 955
9. J. S. Duncan J. P. Torowec K. E. Duncan G. Vilk C. Wu B. Luscher S. S. C. Li G. B. Gloor D. W. Litchfield Sci. Signaling 2011 4 1 13
10. P. Lahiry A. Torkamani N. J. Schork R. A. Hegele Nat. Rev. Genet. 2010 11 60 74
11. J. S. Sebolt-Leopold R. Herrera Nat. Rev. Cancer 2004 4 937 947
12. S. P. Davies H. Reddy M. Caivano P. Cohen Biochem. J. 2000 351 95 105
13. M. Fajolet G. He M. Himan A. Lin A. C. Narin P. Greengard Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2007 104 4159 4164
14. P. J. Alaimo M. A. Shogren-Knaak K. M. Shokat Curr. Opin. Chem. Biol. 2001 5 360 367
15. A. C. Dar K. M. Shokat Annu. Rev. Biochem. 2011 80 769 795
16. S. P. Mulcahy E. Meggers Top. Organomet. Chem. 2010 32 141 153
17. A. Wilbuer D. H. Vlecken D. J. Schmitz K. Kraling K. Harms C. P. Bagowski E. Meggers Angew. Chem., Int. Ed. 2010 49 3839 3842
18. C. H. S. Lu K. Liu L. P. Tan S. Q. Yao Chem.-Eur. J. 2012 18 28 39
19. M. K. Tarrant P. A. Cole Annu. Rev. Biochem. 2009 78 797 825
20. D. R. W. Hodgson M. Schroder Chem. Soc. Rev. 2011 40 1211 1223
21. S. M. Ulrich D. M. Kensi K. M. Shokat Biochemistry 2003 42 7915 7921
22. H. Habelhah K. Shah L. Huang A. L. Burlingame K. M. Shokat Z. Ronai J. Biol. Chem. 2001 276 18090 18095
23. S. Larochelle J. Batliner M. J. Gamble N. M. Barboza B. C. Kraybill J. D. Blethrow K. M. Shokat R. P. Fisher Nat. Struct. Mol. Biol. 2006 13 55 62
24. J. L. Moreland A. Gramada O. V. Buzko Q. Zhang P. E. Bourne BMC Bioinf. 2005 6 21 26
25. L. M. Elphick S. E. Lee E. S. Child A. Prasad C. Pignocchi S. Thibaudeau A. A. Anderson L. Bonnac V. Gouverneur D. J. Mann ChemBioChem 2009 10 1519 1526
26. M. Azam M. A. Seeliger N. S. Gray J. Kuriyan G. Q. Daley Nat. Struct. Mol. Biol. 2008 15 1109 1118
27. F. Zuccotto E. Ardini E. Casale M. Angiolini J. Med. Chem. 2010 53 2681 2694
28. A. L. Garske U. Peters A. T. Cortesi J. L. Perez K. M. Shokat Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2011 108 15046 15052
29. C. P. R. Hackenberger D. Schwarzer Angew. Chem., Int. Ed. 2008 47 10030 10074
30. A. V. Karginov F. Ding P. Kota N. V. Dokholyan K. M. Hahn Nat. Biotechnol. 2010 28 743 748
31. J. E. J. Darnell Science 1997 277 1630 1635
32. S. Lahiri R. Seidel M. Engelhard C. F. Becker Mol. BioSyst. 2010 6 2423 2429
33. J. R. Simard M. Getlik C. Grutter V. Pawar S. Wulfert M. Rabiller D. Rauh J. Am. Chem. Soc. 2009 131 13286 13296
34. J. R. Simard M. Getlik C. Grutter R. Schneider S. Wulfert D. Rauh J. Am. Chem. Soc. 2010 132 4152 4160
35. B. W. Jester K. J. Cox A. Gaj C. D. Shomin J. R. Porter I. Ghosh J. Am. Chem. Soc. 2010 132 11727 11735
36. R. Krishnamurty D. J. Maly Comb. Chem. High Throughput Screening 2007 10 652 666
37. L. Wang P. G. Schultz Angew. Chem., Int. Ed. 2005 44 34 66
38. T. S. Young P. G. Schultz J. Biol. Chem. 2010 285 11039 11044
39. M. K. Tarrant P. A. Cole Annu. Rev. Biochem. 2009 78 797 825
40. Q. Wang A. R. Parrish L. Wang Chem. Biol. 2009 16 323 336
41. J. Xie L. Superkova P. G. Schultz ACS Chem. Biol. 2007 2 474 478
42. V. K. Lacey A. R. Parrish S. Han Z. Shen S. P. Briggs Y. Ma L. Wang Angew. Chem., Int. Ed. 2011 50 8692 8696
43. S. Li Angew. Chem., Int. Ed. 2010 12 2729 2731
44. Q. Wang A. R. Parrish L. Wang Chem. Biol. 2009 16 323 336
45. D. J. Maly J. A. Allen K. M. Shokat J. Am. Chem. Soc. 2004 126 9160 9161
46. K. Liu K. A. Kalesh L. B. Ong S. Q. Yao ChemBioChem 2008 9 1883 1888
47. K. Parang J. A. Kohn S. A. Saldanha P. A. Cole FEBS Lett. 2002 520 156 160
48. S. Suwal M. K. H. Pflum Angew. Int. Chem., Ed. 2010 49 1627 1630
49. A. V. Statsuk D. J. Maly M. A. Seeliger M. A. Fabian W. H. Biggs III D. J. Lockhart P. P. Zarrinkar J. Kuriyan K. M. Shokat J. Am. Chem. Soc. 2008 130 17568 17574
50. K. A. Kalesh D. S. Sim J. Wang K. Liu Q. Lin S. Q. Yao Chem. Commun. 2010 46 1118 1120
51. V. Sharma Q. Wang D. S. Lawrence Biochim. Biophys Acta 2008 1784 94 99
52. J. A. Gonzalez-Vera Chem. Soc. Rev. 2012 41 1652 1664
53. Q. Wang S. M. Cahill M. Blumenstein D. S. Lawrence J. Am. Chem. Soc. 2006 128 1808 1809
54. A. Wakata S. M. Cahill M. Blumenstein R. H. Gunby S. Jockusch A. A. Marti B. Cimbro C. Gambacorti-Passerini A. Donella-Deana L. A. Pinna N. J. Turro D. S. Lawrence Org. Lett. 2008 10 301 304
55. Q. Wang E. I. Zimmerman A. Toutchkine T. D. Martin L. M. Graves D. S. Lawrence ACS Chem. Biol. 2010 5 887 895
56. E. Lukovic J. A. Gonzalez-Vera B. Imperiali J. Am. Chem. Soc. 2008 130 12821 12827
57. E. Lukovic J. A. Gonzalez-Vera B. Imperiali J. Am. Chem. Soc. 2008 130 277 283
58. M. D. Schultz B. Imperiali J. Am. Chem. Soc. 2003 125 14248 14249
59. J. A. Gonzalez-Vera E. Lukovic B. Imperiali J. Org. Chem. 2009 74 7309 7314
60. N. Kumar K. E. Nielsen S. Maiti N. Petersen J. Am. Chem. Soc. 2006 128 14 15
61. C. I. Stains N. C. Tedford T. C. Walkup E. Lukovic B. N. Gouguen L. G. Griffith D. A. Lauffenburger B. Imperiali Chem. Biol. 2012 19 210 217
62. H. W. Rhee S. H. Lee I. S. Shin S. J. Choi H. H. Park K. Han T. H. Park J. I. Hong Angew. Chem., Int. Ed. 2010 49 4919 4923
63. J. E. Ghadiali B. E. Cohen M. M. Stevens ACS Nano 2010 4 4915 4919
64. E. Lukovic E. Vogel Taylor B. Imperiali Angew. Chem., Int. Ed. 2009 48 6828 6831
65. Q. Ni D. V. Titov J. Zhang Methods 2006 40 279 281
66. D. M. Rothman M. D. Schultz B. Imperiali Trends Cell Biol. 2005 15 502 509
67. F. Sicheri I. Moarefi J. Kuriyan Nature 1997 385 602 609
68. V. Sharma R. S. Agnes D. S. Lawrence J. Am. Chem. Soc. 2007 129 2742 2743
69. A. Uri M. Lust A. Vaasa D. Lavogina K. Viht E. Enkvist Biochim. Biophys. Acta 2010 1804 541 546
70. J. E. Toettcher D. Gong W. A. Lim O. D. Weiner Nat. Methods 2012 8 837 839
71. Y. Nagai M. Miyazaki R. Aoki T. Zama. S. Inouye K. Hirose M. Lino M. Hagiwara Nat. Biotechnol. 2000 18 313 316
72. A. Vassa M. Lust A. Terrin A. Uri M. Zaccolo Biochem. Biophys. Res. Commun. 2010 397 750 755
73. A. Miyawaki R. Y. Tsien Methods Enzymol. 2000 327 472 500
74. Y. Wang E. L. Botvinick Y. Zhao M. W. Berns S. Usami R. Y. Tsien S. Chien Nature 2005 434 1040 1045
75. M. Sato T. Ozawa K. Inukai T. Asano Y. Umezawa Nature 2002 20 287 294
76. M. T. Kunkel A. Toker R. Y. Tsien A. C. Newton J. Biol. Chem. 2007 282 6733 6742
77. Q. Wang D. S. Lawrence J. Am. Chem. Soc. 2005 127 7684 7685
78. J. Brumbaugh A. Schleifenbaum A. Gasch M. Sattler C. Schultz J. Am. Chem. Soc. 2006 128 24 25
79. M. W. Friedrich G. Aramuni M. Mank J. A. G. Mackinnon O. Griesbeck J. Biol. Chem. 2010 285 23285 23295
80. C. D. Harvey A. G. Ehrhardt C. Cellurale H. Zhong R. Yasuda R. J. Davis K. Svoboda Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2008 105 19264 19269
81. T. Ishimoto H. Mano T. Ozawa H. Mori Bioconjugate Chem. 2012 23 923 932
82. K. J. Herbst M. D. Allen J. Zhang J. Am. Chem. Soc. 2011 133 5676 5679
83. S. Nyati R. Ranga B. D. Ross A. Rehemtulla M. S. Bhojani Anal. Biochem. 2010 405 246 254
84. H. M. Lee D. R. Larson D. S. Lawrence ACS Chem. Biol. 2009 4 409 427
85. A. Deiters D. Groff Y. Ryu J. Xie P. G. Schultz Angew. Chem., Int. Ed. 2006 45 2728 2731
86. D. M. Rothman M. E. Vazquez E. M. Vogel B. Imperiali J. Org. Chem. 2003 68 6795 6798
87. S. K. Nandy R. S. Agnes D. S. Lawrence Org. Lett. 2007 9 2249 2252
88. M. E. Hahn T. W. Muir Angew. Chem., Int. Ed. 2004 43 5800 5803
89. E. A. Lemke D. Summerer B. H. Geierstanger S. M. Brittain P. G. Schultz Nat. Chem. Biol. 2007 3 769 772
90. H. M. Lee W. Xu D. S. Lawrence J. Am. Chem. Soc. 2011 133 2331 2333
91. M. A. Priestman L. Sun D. S. Lawrence ACS Chem. Biol. 2011 6 377 384
92. B. N. Goguen A. Aemissegger B. Imperiali J. Am. Chem. Soc. 2011 133 11038 11041
93. Q. Wang Z. Dai S. M. Cahill M. Blumenstein D. S. Lawrence J. Am. Chem. Soc. 2006 128 14016 14017
94. Z. Dai N. G. Dulyaninova S. Kumar A. R. Bresnick D. S. Lawrence Chem. Biol. 2007 14 1254 1260
95. L. Crombez G. Aldrian-Herrada K. Konate Q. N. Nguyen G. K. McMaster R. Brasseur F. Heitz G. Divita Mol. Ther. 2009 17 95 103
96. K. Shah Y. Liu C. Deirmengian K. M. Shokat Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1997 94 3565 3570
97. S. S. Taylor E. Radzio-Andzelm Structure 1995 2 345 355
98. Y. Liu K. Shah F. Yang L. Witucki K. M. Shokat Chem. Biol. 1998 5 91 101
99. B. C. Kraybill L. L. Elkin J. D. Blethrow D. O. Morgan K. M. Shokat J. Am. Chem. Soc. 2002 124 12118 12128
100. S. N. Boyle A. J. Koleske Biochemistry 2007 46 11614 11620
101. F. Eckstein Annu. Rev. Biochem. 1985 54 367 402
102. K. C. Facemyer C. R. Cremo Bioconjugate Chem. 1992 3 408 413
103. J. J. Allen S. E. Lazerwith K. M. Shokat J. Am. Chem. Soc. 2005 127 5288 5289
104. J. J. Allen M. Li C. S. Brinkworth J. L. Paulson D. Wang A. Hubner W. H. Chou R. J. Davis A. L. Burlingame R. O. Messing C. D. Katayama S. M. Hedrick K. M. Shokat Nat. Methods 2007 4 511 516
105. L. L. Parker A. B. Schilling S. J. Kron S. B. Kent J. Proteome Res. 2005 4 1863 1866
106. J. D. Blethrow J. S. Glavy D. O. Morgan K. M. Shokat Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2008 105 1442 1447
107. S. E. Lee L. M. Elphick H. B. Kramer A. M. E. Jones E. S. Child A. A. Anderson L. Bonnac N. Suwaki B. M. Kessler V. Gouverneur D. J. Mann ChemBioChem 2011 12 633 640
108. Z. Wang R. Levy D. G. Fernig M. Brust J. Am. Chem. Soc. 2006 128 2214 2215
109. K. D. Green M. K. H. Pflum J. Am. Chem. Soc. 2007 129 10 11
110. M. P. Patricelli A. K. Szardenings M. Liyanage T. K. Nomanbhoy M. Wu H. Weissig A. Aban D. Chun S. Tanner J. W. Kozarich Biochemistry 2007 46 350 358
111. K. D. Green M. K. H. Pflum ChemBioChem 2009 10 234 237
112. K. Kerman H. Song J. S. Duncan D. Litchfield H. B. Kraatz Anal. Chem. 2008 80 9395 9401
113. S. Martic M. Labib H.-B. Kraatz Electrochim. Acta 2011 56 10676 10682
114. S. Martic S. Tackenburg Y. Bilokin A. Golub V. Bdzhola S. Yarmoluk H.-B. Kraatz Anal. Biochem. 2012 421 617 621
115. S. Martic M. Labib D. Freeman H. B. Kraatz Chem.-Eur. J. 2011 17 6744 6752
116. S. Martic M. K. Rains D. Freeman H. B. Kraatz Bioconjugate Chem. 2011 22 1663 1672
117. S. Martic M. Gabriel J. P. Turowec D. W. Litchfield H. B. Kraatz J. Am. Chem. Soc. 2012 10.1021/ja302586q