Structure based development of Plasmodium hypoxanthine-guanine phosphoribosyltransferase inhibitors: a proof of concept study
Malaria uitroeien?
The battle continues
Elke minuut sterft een kind aan malaria. Ondanks grote inspanningen is dit nog steeds de verontrustende werkelijkheid. Bovendien raken de geneesmiddelen waarmee tegen malaria gestreden kan worden schaars. Heel veel malaria parasieten hebben immers resistentie ontwikkeld tegen de bestaande antimalaria geneesmiddelen. Enkel wanneer er blijvend geïnvesteerd wordt in de zoektocht naar nieuwe medicijnen kan malaria in de toekomst eventueel uitgeroeid worden.
De mug, het dodelijkste dier op aarde
Nee, niet de haai, de krokodil of de leeuw is het gevaarlijkste dier op aarde. Wel de malariamug. Elk jaar zorgt ze voor de dood van meer dan een half miljoen mensen, voornamelijk in ontwikkelingslanden (Bijlage 1). Malaria wordt veroorzaakt door de steek van een mug die geïnfecteerd is met de parasiet Plasmodium. Er zijn vijf Plasmodium soorten die de mens infecteren: Plasmodium falciparum, Plasmodium vivax, Plasmodium ovale, Plasmodium knowlesi en Plasmodium malariae. Plasmodium falciparum en Plasmodium vivax zijn verantwoordelijk voor de meeste malaria gevallen en doden. Wanneer een geïnfecteerde mug een persoon steekt komt de parasiet in de bloedbaan terecht (Bijlage 2). Vervolgens reist Plasmodium via het bloed naar de lever waar hij zich een tijdje vestigt en zich vermeerderd. In een volgend stadium komen de parasieten opnieuw terecht in de bloedbaan en nestelen ze zich in de rode bloedcellen waarin ze zich vervolgens snel gaan vermenigvuldigen. Dit gaat gepaard met vernietiging van de rode bloedcellen, bloedarmoede en hoge koortsaanvallen.
De DNA synthese van de parasiet aanvallen: een interessante antimalaria therapie
Tijdens de snelle groei in de rode bloedcellen is de DNA synthese van de parasiet erg actief. DNA bestaat uit twee verschillende bouwstenen: purines en pyrimidines. Mensen kunnen deze bouwstenen zelf aanmaken. Maar, zoals het een parasiet beaamt, maakt Plasmodium zijn purines niet zelf aan maar parasiteert hij zijn gastheer en maakt hij gebruik van diens purines. Om de opgenomen gastheerpurines vervolgens om te zetten in DNA en RNA moleculen heeft de parasiet een bepaald enzym absoluut nodig, namelijk hypoxanthine guanine fosforibosyltransferase, afgekort HGPRT. Enzymen kan je beschouwen als katalysatoren die reacties versnellen, in dit geval gastheer purine basen (hypoxanthine en guanine) omzetten in purine nucleotiden (IMP en GMP). Omdat dit enzym zo cruciaal is voor de groei en overleving van de parasiet is het een interessant antimalaria doelwit.
Ontwikkeling van HGPRT inhibitoren
Een aantal jaar geleden werd een samenwerking tussen de universiteiten van Queensland, Praag en Leuven tot stand gebracht met als doel inhibitoren te ontwikkelen die in staat zijn om het HGPRT enzym van de malariaparasiet te blokkeren. Dit leidde tot de ontwikkeling van zogenaamde acyclische nucleoside fosfonaten (ANP’s). Deze ANP’s lijken qua structuur sterk op de natuurlijke HGPRT nucleotide reactieproducten, IMP en GMP (Bijlage 3). Het enzym ziet geen verschil tussen de normale substraten en de ANP’s. Bijgevolg kunnen de ANP’s binden op de plaatsen die normaal worden ingenomen door de normale, natuurlijke substraten. Het gevolg is dat het enzym zijn normale functie verliest en geen purine nucleotiden meer kan aanmaken.
Het is reeds aangetoond dat ANP’s krachtige inhibitoren zijn van de menselijke, Plasmodium falciparum en Plasmodium vivax HGPRT enzymen in enzymstudies. In zulke studies wordt het enzym opgezuiverd en in oplossing gehouden. Vervolgens wordt bekeken hoe de activiteit van het enzym beïnvloed wordt in de aanwezigheid van de ANP’s. Deze studies zijn zeer nuttig maar ze vinden wel plaats in een artificiële omgeving die maar heel weinig op een normale cel of organisme lijkt. Daarom wordt ook getest of de ontwikkelde inhibitoren de groei van de parasiet kunnen remmen. Hierbij worden de producten toegevoegd aan rode bloedcellen die in het labo gekweekt worden en geïnfecteerd zijn met Plasmodium falciparum. Verschillende inhibitoren bleken inderdaad antimalaria activiteit te bezitten.
De ontwikkeling van een nieuwe HGPRT inhibitietest
De vraag die in mijn masterthesis gesteld werd is of de resultaten van de bovengenoemde studies aan elkaar gelinkt kunnen worden. Een malaria parasiet is immers een complex beestje en bezit zeer veel verschillende eiwitten die eventueel het doelwit zouden kunnen zijn van de HGPRT inhibitoren. Dit betekent dat je niet zomaar kunt concluderen dat de verminderde groei van de malaria parasieten in celcultuur het gevolg is van inhibitie van het HGPRT enzym. Daarom ontwikkelden wij een cellulaire assay die complementair is aan de enzym assay, waarbij opgezuiverd HGPRT onderzocht wordt in een celvrije omgeving en de Plasmodium falcicparum celcultuur assay, die replicatie van de gehele parasiet bestudeert.
Het eerste doel was om hoge expressieniveaus te verkrijgen van het HGPRT enzym in HGPRT-deficiënte cellen (cellen die zelf geen HGPRT aanmaken). Dit bereikten we met behulp van adenovirus vectoren waarin we de DNA sequenties plakten die de code vormen van de HGPRT enzymen (Bijlage 4). Adenovirus vectoren kunnen gezien worden als ‘gehandicapte’ virussen die in staat zijn om een cel te infecteren en hun genen tot expressie te brengen maar zich niet kunnen vermenigvuldingen en bijgevolg hun gastheercel niet doden zoals een volledig functioneel virus doet.
Vervolgens stelden we een radioactieve test op punt die het toelaat om de bekomen HGPRT enzymactiviteit te meten in de aan- en afwezigheid van inhibitoren. Met de door ons op punt gestelde test konden we aantonen dat drie rationeel ontworpen ANP’s inderdaad HGPRT inhiberen. Deze ANP’s zijn dus interessante moleculen voor de verdere onwikkeling tot antimalaria geneesmiddelen. Anderzijds stelden we ook vast dat een ANP die een zeer sterke inhibitor is in enzymstudies, geen inhibitie gaf van het HGPRT enzym in onze cellulaire assay. Deze resultaten tonen aan dat een combinatie van verschillende assays noodzakelijk is om de verschillende waarnemingen aan elkaar te linken.
Toekomstmuziek: HGPRT inhibitoren als anti-malaria medicijn
De door ons ontwikkelde test is complementair aan de reeds gebruikte assays en zal zeer nuttig zijn in het verdere verloop van dit project. Het ultieme doel is om HGPRT inhibitoren te ontwikkelen die selectief het HGPRT enzym van de malariaparasieten inhiberen maar een minimaal effect hebben op het menselijk enzym. Deze inhibitoren zouden in de toekomst een compleet nieuwe klasse van antimalaria geneesmiddelen kunnen worden en op die manier bijdragen aan de continue wapenwedloop tussen parasiet en onderzoeker.
Bibliografie
Agnandji, S.T. et al. 2011. “First Results of Phase 3 Trial of RTS,S/AS01 Malaria Vaccine in African Children.” The New England journal of medicine 365(20):1863–75.
Agnandji, S.T. et al. 2012. “A Phase 3 Trial of RTS,S/AS01 Malaria Vaccine in African Infants.” The New England journal of medicine 367(24):2284–95.
Anderson, R.D., R.E. Haskell, H. Xia, B.J. Roessler, and B.L. Davidson. 2000. “A Simple Method for the Rapid Generation of Recombinant Adenovirus Vectors.” Gene therapy 7(12):1034–38.
Ariey, F. et al. 2014. “A Molecular Marker of Artemisinin-Resistant Plasmodium Falciparum Malaria.” Nature 505(7481):50–55.
Aubrecht, J., M.E. Goad, and R.H. Schiestl. 1997. “Tissue Specific Toxicities of the Anticancer Drug 6-Thioguanine Is Dependent on the Hprt Status in Transgenic Mice.” The Journal of pharmacology and experimental therapeutics 282(2):1102–8.
Baird, J.K. 2005. “Drug Therapy: Effectiveness of Antimalarial Drugs.” New England Journal of Medicine 352(15):1565–77.
Balzarini, J., and E. De Clercq. 1992. “Assay Method for Monitoring the Inhibitory Effects of Antimetabolites on the Activity of Inosinate Dehydrogenase in Intact Human CEM Lymphocytes.” The Biochemical journal 287 (3):785–90.
Bell, A.S., J.E. Mills, G.P. Williams, J.A. Brannigan, A.J. Wilkinson, T. Parkinson, R.J. Leatherbarrow, E.W. Tate, A.A. Holder and D.F. Smith. 2012. “Selective Inhibitors of Protozoan Protein N-Myristoyltransferases as Starting Points for Tropical Disease Medicinal Chemistry Programs.” PLoS neglected tropical diseases 6(4):e1625.
Berg, M., P. Van der Veken, A. Goeminne, A. Haemers, and K. Augustyns. 2010. “Inhibitors of the Purine Salvage Pathway: A Valuable Approach for Antiprotozoal Chemotherapy?” Current medicinal chemistry 17(23):2456–81.
Boitz, J. M., and B. Ullman. 2006. “A Conditional Mutant Deficient in Hypoxanthine-Guanine Phosphoribosyltransferase and Xanthine Phosphoribosyltransferase Validates the Purine Salvage Pathway of Leishmania Donovani.” The Journal of biological chemistry 281(23):16084–89.
Boitz, J. M., and B. Ullman. 2010. “Amplification of Adenine Phosphoribosyltransferase Suppresses the Conditionally Lethal Growth and Virulence Phenotype of Leishmania Donovani Mutants Lacking Both Hypoxanthine-Guanine and Xanthine Phosphoribosyltransferases.” The Journal of biological chemistry 285(24):18555–64.
Bousema, T., and C. Drakeley. 2011. “Epidemiology and Infectivity of Plasmodium Falciparum and Plasmodium Vivax Gametocytes in Relation to Malaria Control and Elimination.” Clinical microbiology reviews 24(2):377–410.
Cantwell M.J., S. Sharma, T. Friedmann and T.J. Kipps. 1996. Adenovirus vector infection of chronic lymphocytic leukemia B cells. Blood 88(12):4676-83 .
Carlton, J. 2003.“The Plasmodium Vivax Genome Sequencing Project.”Trends in parasitology 19(5):227–31.
Carson, S.D., K.S. Kim, S.J. Pirruccello, S. Tracy, and N.M. Chapman. 2007. “Endogenous Low-Level Expression of the Coxsackievirus and Adenovirus Receptor Enables Coxsackievirus B3 Infection of RD Cells.” The Journal of general virology 88(Pt 11):3031–38.
Cassera, M.B., Y. Zhang, K.Z. Hazleton, and V.L. Schramm. 2011. “Purine and Pyrimidine Pathways as Targets in Plasmodium Falciparum.” Current topics in medicinal chemistry 11(16):2103–15.
De Clercq, E. 2007. “Acyclic Nucleoside Phosphonates: Past, Present and Future. Bridging Chemistry to HIV, HBV, HCV, HPV, Adeno-, Herpes-, and Poxvirus Infections: The Phosphonate Bridge.” Biochemical pharmacology 73(7):911–22.
De Clercq, E., and A. Holý. 2005. “Acyclic Nucleoside Phosphonates: A Key Class of Antiviral Drugs.” Nature reviews. Drug discovery 4(11):928–40.
Clinch, K., D.R. Crump, G.B.Evans, K.Z. Hazleton, J.M. Mason, V.L. Schramm and P.C. Tyler. 2013. “Acyclic Phosph(on)ate Inhibitors of Plasmodium Falciparum Hypoxanthine-Guanine-Xanthine Phosphoribosyltransferase.” Bioorganic & medicinal chemistry 21(17):5629–46.
Craig, S.P., and E. Eakin. 2000. “Purine Phosphoribosyltransferases.” The Journal of biological chemistry 275(27):20231–34.
Dawson, P.A., R.B. Gordon, D.T. Keough, and B.T. Emmerson. 2005. “Normal HPRT Coding Region in a Male with Gout due to HPRT Deficiency.” Molecular Genetics and Metabolism 85(1):78–80.
Desjardins, R.E., C.J. Canfield, J.D. Haynes, and J.D. Chulay. 1979. “Quantitative Assessment of Antimalarial Activity in Vitro by a Semiautomated Microdilution Technique.” Antimicrobial agents and chemotherapy 16(6):710–18.
Dondorp, A.M., F.Nosten, P. Yi, D. Das, A.P. Phyo, J. Tarning, K. M. Lwin, F. Ariey, W. Hanpithakpong, S.J. Lee, P. Ringwald, K. Silamut, M. Imwong, K. Chotivanich, P. Lim, T. Herdman, S. S. An, S. Yeung, P. Singhasivanon, N.P.J. Day, N. Lindegardh, D.Socheat, and N.J. White, et al. 2009. “Artemisinin Resistance in Plasmodium Falciparum Malaria.” The New England journal of medicine 361(5):455–67.
Downie, M.J., K. Kirk, and C.B. Mamoun. 2008. “Purine Salvage Pathways in the Intraerythrocytic Malaria Parasite Plasmodium Falciparum.” Eukaryotic cell 7(8):1231–37.
Fernández, D., M.A. Wenck, S.P. Craig, and J.M. Delfino. 2004. “The Purine Transferase from Trypanosoma Cruzi as a Potential Target for Bisphosphonate-Based Chemotherapeutic Compounds.” Bioorganic & medicinal chemistry letters 14(17):4501–4.
Garçon N., P. Chomez, and M. Van Mechelen. 2007. “GlaxoSmithKline Adjuvant Systems in vaccines: concepts, achievements and perspectives.” Expert Review of Vaccines 6(5):723-739.
Gardner, M.J., N. Hall, E. Fung, O.White, M. Berriman, R.W. Hyman, J.M Carlton, A. Pain, K.E. Nelson, S. Bowman, I.T. Paulsen, K. James, J.A. Eisen, K. Rutherford, S.L. Salzberg, A. Craig, S. Kyes, M.S. Chan , V. Nene, S.J. Shallom, B. Suh, J. Peterson, S. Angiuoli, M. Pertea, J. Allen, J. Selengut, D. Haft, M.W.Mather, A.B. Vaidya, D.M. Martin, A.H. Fairlamb, M.J. Fraunholz, D.S. Roos, S.A. Ralph,G.I. McFadden, L.M. Cummings, G.M. Subramanian, C. Mungall, J.C. Venter, D.J. Carucci, S.L. Hoffman, C. Newbold, R.W. Davis, C.M. Fraser and B. Barrelll. 2002. “Genome Sequence of the Human Malaria Parasite Plasmodium Falciparum.” Nature 419(6906):498–511.
Ginsberg, H.S., U. Lundholm-Beauchamp, R.L. Horswood, B. Pernis, W.S. Wold, R.M. Chanock and G.A. Prince. 1989. “Role of Early Region 3 (E3) in Pathogenesis of Adenovirus Disease.” Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 86(10):3823–27.
Guerra, C.A.R., E. Howes, A.P. Patil, P. W. Gething, T. P. Van Boeckel, W.H. Temperley, C. W. Kabaria, A.J. Tatem, B.H. Manh, I.R. F. Elyazar, J. K. Baird, R. W. Snow and S. I. Hay. 2010. “The International Limits and Population at Risk of Plasmodium Vivax Transmission in 2009.” PLoS neglected tropical diseases 4(8):e774.
Handschumacher, R.E., and N. Haven. 1960. “Orotidylic Acid Decarboxylase: Inhibition Studies with Azauridine 5’-Phosphate.” Journal of Biological Chemistry 235(10).
Hatse, S., E. De Clercq, and J. Balzarini. 1999. “Role of Antimetabolites of Purine and Pyrimidine Nucleotide Metabolism in Tumor Cell Differentiation.” Biochemical pharmacology 58(4):539–55.
Hazleton, K.Z., M.C. Ho, M.B. Cassera, K. Clinch, D.R. Crump, I.J.Rosario, E.F. Merino, S.C. Almo, P.C. Tyler and V.L. Schramm. 2012. “Acyclic Immucillin Phosphonates: Second-Generation Inhibitors of Plasmodium Falciparum Hypoxanthine-Guanine-Xanthine Phosphoribosyltransferase.” Chemistry and Biology 19(6):721–30.
Horn, D., and M.T. Duraisingh. 2014. “Antiparasitic Chemotherapy: From Genomes to Mechanisms.” Annual review of pharmacology and toxicology 54:71–94.
Hostetler, K.Y. 2009. “Alkoxyalkyl Prodrugs of Acyclic Nucleoside Phosphonates Enhance Oral Antiviral Activity and Reduce Toxicity: Current State of the Art.” Antiviral Research 82(2): A84-98.
Hotez, P.J., D.H. Molyneux, A.Fenwick, J. Kumaresan, S.E. Sachs, J.D. Sachs, and L. Savioli. 2007. “Control of Neglected Tropical Diseases.” New England Journal of Medicine 357:1018–27.
Hyde, J.E. 2007. “Targeting Purine and Pyrimidine Metabolism in Human Apicomplexan Parasites.” Current drug targets 8(1):31–47.
Janeway, C.M., and S. Cha. 1977. “Effects of 6-Azauridine on Nucleotides , Orotic Acid , and Orotidine in L5178Y Mouse Lymphoma Cells in Vitro .” Cancer Research (37): 4382–88.
Johnson, G.E. 2012. “Mammalian cell HPRT gene mutation assay: test methods.” Methods of Molecular Biology 817: 55-67.
de Jersey, J., A. Holý, D. Hocková, L. Naesens, D.T. Keough and L.W. Guddat. 2011. “6-Oxopurine Phosphoribosyltransferase: A Target for the Development of Antimalarial Drugs.” Current topics in medicinal chemistry 11(16):2085–2102.
Kantele, A., and T.S. Jokiranta. 2011. “Review of Cases with the Emerging Fifth Human Malaria Parasite, Plasmodium Knowlesi.” Clinical infectious diseases : an official publication of the Infectious Diseases Society of America 52(11):1356–62.
Karran, P., and N. Attard. 2008. “Thiopurines in Current Medical Practice: Molecular Mechanisms and Contributions to Therapy-Related Cancer.” Nature reviews. Cancer 8(1):24–36.
Keough, D.T., A.L. Ng, D.J. Winzor, B.T. Emmerson, and J. de Jersey. 1999. “Purification and Characterization of Plasmodium Falciparum Hypoxanthine-Guanine-Xanthine Phosphoribosyltransferase and Comparison with the Human Enzyme.” Molecular and biochemical parasitology 98(1):29–41.
Keough, D.T., I.M. Brereton, J. de Jersey, and L.W. Guddat. 2005. “The Crystal Structure of Free Human Hypoxanthine-Guanine Phosphoribosyltransferase Reveals Extensive Conformational Plasticity throughout the Catalytic Cycle.” Journal of Molecular Biology 351(1):170–81.
Keough, D.T., T. Skinner-Adams, M.K. Jones, A.L. Ng, I.M. Brereton, L.W. Guddat and J. de Jersey. 2006. “Lead Compounds for Antimalarial Chemotherapy: Purine Base Analogs Discriminate between Human and P. Falciparum 6-Oxopurine Phosphoribosyltransferases.” Journal of medicinal chemistry 49(25):7479–86.
Keough, D. T., D. Hocková, A. Holý, L. Naesens, T. Skinner-Adams,J. de Jersey and L.W. Guddat. 2009. “Inhibition of Hypoxanthine-Guanine Phosphoribosyltransferase by Acyclic Nucleoside Phosphonates: A New Class of Antimalarial Therapeutics.” Journal of medicinal chemistry 52(14):4391–99.
Keough, D.T., D. Hocková, M. Krecmerová, M. Cesnek, A. Holý, L. Naesens, I.M. Brereton, D.J. Winzor, J. de Jersey J and L.W. Guddat. 2010. “Plasmodium Vivax Hypoxanthine-Guanine Phosphoribosyltransferase: A Target for Anti-Malarial Chemotherapy.” Molecular and biochemical parasitology 173(2):165–69.
Keough, D.T., P. Špaček, D. Hocková, T. Tichý, S. Vrbková, L. Slavětínská , Z. Janeba, L. Naesens, M.D. Edstein, M. Chavchich , T.-H. Wang, J. de Jersey, and L. W. Guddat .2013. “Acyclic Nucleoside Phosphonates Containing a Second Phosphonate Group Are Potent Inhibitors of 6-Oxopurine Phosphoribosyltransferases and Have Antimalarial Activity.” Journal of medicinal chemistry 56(6):2513–26.
Keough, D.T., D. Hocková, D. Rejman, P. Špaček, S. Vrbková, M. Krečmerová, W. S. Eng, H. Jans, N.P. West, L.M.J. Naesens, J. de Jersey and L. W. Guddat. 2013. “Inhibition of the Escherichia Coli 6-Oxopurine Phosphoribosyltransferases by Nucleoside Phosphonates: Potential for New Antibacterial Agents.” Journal of medicinal chemistry 56(17):6967–84.
Kicska, G., P.C. Tyler, G.B. Evans, R.H. Furneaux, V. L. Schramm and K. Kim. 2002. “Purine-Less Death in Plasmodium Falciparum Induced by Immucillin-H, a Transition State Analogue of Purine Nucleoside Phosphorylase.” The Journal of biological chemistry 277(5):3226–31.
Köhler, S., C.F. Delwiche, P.W. Denny, L.G. Tilney, P. Webster, R.J. Wilson, J.D. Palmer and D.S. Roos. 1997. “A Plastid of Probable Green Algal Origin in Apicomplexan Parasites.” Science (New York, N.Y.) 275(5305):1485–89.
Lesch, M., and W.L. Nyhan. (1964). “A familial disorder of uric acid metabolism and central nervous system function.” American Journal of Medicine 36: 561-70.
Li, C.M., P.C. Tyler, R.H. Furneaux, G. Kicska, Y. Xu, C. Grubmeyer, M.E. Girvin and V.L. Schramm. 1999. “Transition-State Analogs as Inhibitors of Human and Malarial Hypoxanthine-Guanine Phosphoribosyltransferases.” Nature structural biology 6(6):582–87.
Lüscher, A., P. Onal, A.M.Schweingruber, and P. Mäser. 2007. “Adenosine Kinase of Trypanosoma Brucei and Its Role in Susceptibility to Adenosine Antimetabolites.” Antimicrobial agents and chemotherapy 51(11):3895–3901.
Marie, S., B. Heron, P. Bitoun, T. Timmerman, G. Van Den Berghe and M.F. Vincent. 2004. “AICA-Ribosiduria: A Novel, Neurologically Devastating Inborn Error of Purine Biosynthesis Caused by Mutation of ATIC.” American journal of human genetics 74(6): 1276-81
Mehellou, Y., J. Balzarini, and C. McGuigan. 2009. “Aryloxy Phosphoramidate Triesters: A Technology for Delivering Monophosphorylated Nucleosides and Sugars into Cells.” ChemMedChem 4(11):1779–91.
Meshnick, S.R., T.E. Taylor, and S. Kamchonwongpaisan. 1996. “Artemisinin and the Antimalarial Endoperoxides: From Herbal Remedy to Targeted Chemotherapy.” Microbiological reviews 60(2):301–15.
Miles, R.W., P.C. Tyler, R.H. Furneaux, C.K. Bagdassarian, and V.L. Schramm. 1998. “One-Third-the-Sites Transition-State Inhibitors for Purine Nucleoside.” American Chemical Society 37(24): 8615-21
Moorthy, V.S., and W.R. Ballou. 2009. “Immunological Mechanisms Underlying Protection Mediated by RTS,S: A Review of the Available Data.” Malaria journal 8:312.
Morrissette, N. S., and L. D. Sibley. 2002. “Cytoskeleton of Apicomplexan Parasites.” Microbiology and molecular biology reviews 66(1):21–38; table of contents.
Naesens, L., R. Snoeck, G. Andrei, J. Balzarini, J. Neyts, and E. De Clercq. 1996. “HPMPC (cidofovir), PMEA (adefovir) and related acyclic nucleoside phosphonate analogues: a review of their pharmacology and clinical potential in the treatment of viral infections.” Antiviral Chemistry & Chemotherapy 8 (1):1-23
Naesens, L, L. Guddat, D. Keough, A. van Kuilenburg, J. Meijer, J. Vande Voorde and J. Balzarini. 2013. “Role of Human Hypoxanthine Guanine Phosphoribosyltransferase in Activation of the Antiviral Agent T-705 (favipiravir).” Molecular pharmacology 84(4):615–29.
Nelson, J.A., J.W. Carpenter, L.M. Rose, and D.J. Adamson. 1975. “Mechanisms of Action of 6-Thioguanine, 6-Mercaptopurine, and 8-Azaguanine.” Cancer research 35(10):2872–78.
Nemerow, G.R., and P.L. Stewart. 1999. “Role of Αv Integrins in Adenovirus Cell Entry and Gene Delivery.” Microbiology and Molecular Biology Reviews 63(3):725–34.
Nyhan, W.L., P.J. O' Neill, H.A. Jinnah and J.C. Harris. 2000 (initial posting), 2014 (last updated). “Lesch-Nyhan syndrome.” GeneReviews. Bookshelf ID: NBK1149
Overbosch, D., H. Schilthuis, U. Bienzle, R.H. Behrens, K.C. Kain, P.D. Clarke, S. Toovey, J. Knobloch, H.D. Nothdurft, D. Shaw, N.S. Roskell and J.D. Chulay. 2001. “Atovaquone-Proguanil versus Mefloquine for Malaria Prophylaxis in Nonimmune Travelers: Results from a Randomized, Double-Blind Study. ” Clinical infectious diseases 33(7): 1015-1021
Pan, B.F., and J.A. Nelson. 1990. “Characterization of the DNA Damage in 6-Thioguanine-Treated Cells.” Biochemical pharmacology 40(5):1063–69.
Pasvol, G. 2010. “Protective Hemoglobinopathies and Plasmodium Falciparum Transmission.” Nature genetics 42(4):284–85.
Patterson, D. 1976. “Biochemical Genetics of Chinese Hamster Cell Mutants with Deviant Purine Metabolism. IV. Isolation of a Mutant Which Accumulates Adenylosuccinic Acid and Succinylaminoimidazole Carboxamide Ribotide.” Somatic cell genetics 2(3):189–203.
Pisarev, V.M., S.H. Lee, M.C. Connelly, and A. Fridland. 1997. “Intracellular Metabolism and Action of Acyclic Nucleoside Phosphonates on DNA Replication.” Molecular pharmacology 52(1):63–68.
Pollack, Y., R. Shemer, S. Metzger, D.T. Spira, and J. Golenser. 1985. “Plasmodium Falciparum: Expression of the Adenine Phosphoribosyltransferase Gene in Mouse L Cells.” Experimental parasitology 60(3):270–75.
Queen, S.A., D.L. Vander Jagt, and P. Reyes. 1989. “Characterization of Adenine Phosphoribosyltransferase from the Human Malaria Parasite, Plasmodium Falciparum.” Biochimica Biophysica Acta 996(3):160–65.
Ramakrishnan S., M.D. Docampo, J.I. MacRae, F.M. Pujol, C.F. Brooks, G.G. van Dooren, J.K.Hiltunen, A.J. Kastaniotis, M.J. McConville, and B. Striepen 2012. “Apicoplast and Endoplasmic Reticulum Cooperate in Fatty Acid Biosynthesis in Apicomplexan Parasite Toxoplasma Gondii.” Journal of Biological Chemistry 287(7):4957–71.
Raman, J., C.S. Ashok, S.I. Subbayya, R.P. Anand, S.T. Selvi and H. Balaram. 2005. “Plasmodium Falciparum Hypoxanthine Guanine Phosphoribosyltransferase. Stability Studies on the Product-Activated Enzyme.” The FEBS journal 272(8):1900–1911.
Ridley, R. G. 2002. “Medical Need, Scientific Opportunity and the Drive for Antimalarial Drugs.” Nature 415(6872):686–93.
Sarkar, D., I. Ghosh, and S. Datta. 2004. “Biochemical Characterization of Plasmodium Falciparum Hypoxanthine-Guanine-Xanthine Phosphorybosyltransferase: Role of Histidine Residue in Substrate Selectivity.” Molecular and biochemical parasitology 137(2):267–76.
Sauerwein, R.W., M. Roestenberg, and V.S. Moorthy. 2011. “Experimental Human Challenge Infections Can Accelerate Clinical Malaria Vaccine Development.” Nature reviews. Immunology 11(1):57–64.
Seegmiller, J.E., F.M. Rosenbloom, and W.N. Kelley. 1967. “Enzyme Defect Associated with a Sex-Linked Human Neurological Disorder and Excessive Purine Synthesis.” Science (New York, N.Y.) 155(770):1682–84.
Sharma, P., A.O. Kolawole, S.M. Wiltshire, K. Frondorf, and K.J.D.A. Excoffon. 2012. “Accessibility of the Coxsackievirus and Adenovirus Receptor and Its Importance in Adenovirus Gene Transduction Efficiency.” Journal of General Virology 93(1):155–58.
Sivendran, S., and R.F. Colman. 2008. “Effect of a New Non-Cleavable Substrate Analog on Wild-Type and Serine Mutants in the Signature Sequence of Adenylosuccinate Lyase of Bacillus Subtilis and Homo Sapiens.” Protein science : a publication of the Protein Society 17(7):1162–74.
Spiegel, E.K., R.F. Colman, and D. Patterson. 2006. “Adenylosuccinate Lyase Deficiency.” Molecular Genetics and Metabolism 89(1-2):19–31.
Stewart, M.J., and J.P. Vanderberg. 1988. “Malaria Sporozoites Leave behind Trails of Circumsporozoite Protein during Gliding Motility.” The Journal of protozoology 35(3):389–93.
Sujay Subbayya, I.N., and H. Balaram. 2000. “Evidence for Multiple Active States of Plasmodium Falciparum Hypoxanthine-Guanine-Xanthine Phosphoribosyltransferase.” Biochemical and biophysical research communications 279(2):433–37.
Torres, R.J., and J.G. Puig. 2007. “Hypoxanthine-Guanine Phosophoribosyltransferase (HPRT) Deficiency: Lesch-Nyhan Syndrome.” Orphanet journal of rare diseases 2:48.
Traut, T.W. 1994. “Physiological Concentrations of Purines and Pyrimidines.” Molecular and cellular biochemistry 140(1):1–22.
Tsai, M., J. Koo, P. Yip, R.F. Colman, M.L. Segall and P.L. Howell. 2007. “Substrate and Product Complexes of Escherichia Coli Adenylosuccinate Lyase Provide New Insights into the Enzymatic Mechanism.” Journal of Molecular Biology 370(3):541–54.
Tu, A.S., and D. Patterson. 1977. “Biochemical Genetics of Chinese Hamster Cell Mutants with Deviant Purine Metabolism. VI. Enzymatic Studies of Two Mutants Unable to Convert Inosinic Acid to Adenylic Acid.” Biochemical genetics 15(1-2):195–210.
Udomsangpetch, R., O. Kaneko, K. Chotivanich, and J. Sattabongkot. 2008. “Cultivation of Plasmodium Vivax.” Trends in Parasitology 24(2):85–88.
Ullman, B., and D. Carter. 1995. “Hypoxanthine-Guanine Phosphoribosyltransferase as a Therapeutic Target in Protozoal Infections.” Infectious agents and disease 4(1):29–40.
Vliet, L.K., T.G. Wilkinson, N. Duval, G. Vacano, C. Graham, M. Zikánová, V. Skopova, V. Baresova, A. Hnízda, S. Kmoch and D. Patterson. 2011. “Molecular Characterization of the AdeI Mutant of Chinese Hamster Ovary Cells: A Cellular Model of Adenylosuccinate Lyase Deficiency.” Molecular Genetics and Metabolism 102(1):61–68.
Walsh, C.J. and I.W. Sherman. 1968. Purine and pyrimidine synthesis by the avian malaria parasite, Plasmodium lophurae. Journal of Protozooly 15: 763-70.
Weckbecker, G., and J.G. Cory. 1989. “Metabolic Activation of 2,6-Diaminopurine and 2,6-Diaminopurine-2’-Deoxyriboside to Antitumor Agents.” Advances in enzyme regulation 28:125–44.
Wells, T.N.C., P.L. Alonso, and W.E. Gutteridge. 2009. “New Medicines to Improve Control and Contribute to the Eradication of Malaria.” Nature reviews. Drug discovery 8(11):879–91.
White, N.J., S. Pukrittayakamee, T.T. Hien, M.A. Faiz, O.A. Mokuolu and A.M. Dondorp. 2014. “Malaria.” Lancet 383(9918):723–35.
