¿Cuáles son algunos ejemplos de interacciones proteína-proteína mediadas por una molécula pequeña?

Creo que la interacción proteína-proteína mediada por moléculas pequeñas se ejemplifica mejor con FKBP12-rapamicina y mTOR. La molécula pequeña de fármaco rapamicina se une a FKBP12 y el complejo se une a mTOR inhibiendo así la actividad de este último. La rapamicina es un inductor de autofagia muy popular y su inhibición de mTOR también lo convierte en un inmunosupresor ampliamente empleado.

También se encuentran ejemplos donde los iones (como los iones metálicos) median las interacciones entre las proteínas. Aquí hay un ejemplo de lo mismo.
El complejo Atx1-Ccc2 es una interacción proteína-proteína mediada por metales

Espero que esto ayude.

Además de la rapamicina, hay otros dos ejemplos bien estudiados de este fenómeno. FK506 (o su primo beso FK520) se une a la familia de proteínas FKBP (proteínas de unión a FK506, ¿no son biólogos creativos en su nomenclatura?), Al igual que la rapamicina. Pero el FK506 ligado a FKBP no se unirá a mTOR; en su lugar, se une a una proteína completamente no relacionada llamada calcineurina, que es una fosfatasa. FK506 / 520 también funcionan como inmunosupresores.

FK506 y rapamicina son productos naturales grandes y cíclicos del tipo llamado policétidos, fabricados por bacterias del género Streptomyces o primos de estas bacterias. Si nos fijamos en sus estructuras, hay una similitud sorprendente en la mitad de la molécula (como en la identidad cercana) y la otra mitad se ve totalmente diferente. Como era de esperar, la mitad similar se une a FKBP (FKBP12 es uno de los más importantes, pero es solo un miembro de la familia) y la otra parte es responsable de la unión de mTOR o calcineurina.

La ciclosporina es un péptido cíclico que produce diversos hongos. También se usa clínicamente como un inmunosupresor y, de hecho, su comercialización esencialmente hizo posible el trasplante de órganos. La ciclosporina no tiene una similitud estructural obvia al FK506, ¡pero también se dirige a la calcineurina! Pero, la ciclosporina no se une a las FKBP. En cambio, se une a un grupo diferente de moléculas abundantes llamadas ciclofilinas.

La unión de estos compuestos a sus dianas implica posiciones en estas proteínas que son casi invariantes dentro de eucariotas.

Una última cosa interesante: tanto las FKBP como las ciclofilinas son enzimas y catalizan la misma reacción, la isomerización de las prolinas dentro de los péptidos entre dos conformaciones. Dirigirse a esta actividad prolina cis-trans isomerasa no es responsable de las actividades inmunosupresoras de estos compuestos. Mucho de esto se describe en el libro The Billion Dollar Molecule, que describe la historia temprana de la empresa Vertex Pharmaceuticals y sus esfuerzos para crear un mejor FK506.