Bioortogonal kemi, som en alsidig metode til selektiv modifikation af biomolekyler under milde fysiologiske forhold, har tiltrukket sig det videnskabelige samfunds opmærksomhed i de seneste år på grund af dets brede vifte af anvendelser og vidtrækkende virkning. Imidlertid, reaktive grupper (f.eks., alkynyl, azid, tetrazin, osv.) i konventionel klikkemi er ekstremt sjældne i naturlige biomolekyler, gør introduktionen af disse grupper til en udfordrende opgave. Cystein (Cys) er udbredt til stede i peptider og proteiner, og det skønnes, at ca 2% af cystein (Cys) er til stede i naturlige produkter.Denne aminosyre, som er relativt rigeligt i proteiner og er rig på thiolgrupper, tilvejebringer et SH-sted til modifikation af peptider og proteiner, baseret på hvilken en ortogonal kemisk modifikationsstrategi baseret på alkylthiopheniumsalte er blevet udviklet af forskningsorganisationen.
Tekniske højdepunkter
- Meget selektiv: Alkylthiopheniumsalte er i stand til direkte og selektivt ortogonalt at modificere cysteinrester via S_N2-reaktion, en proces, der foregår under milde forhold med høj kemoselektivitet og kompatibilitet.
- Multifunktionel modifikation: Teknologien er i stand til at introducere en bred vifte af funktionelle strukturer, inklusive PEG-kæder, fluorescerende molekyler, stoffer, carboboraner, kulhydrater, og peptider, i høj grad beriger biomolekylernes funktionalitet.
- Multifunktionel biokobling: Undersøgelsen afslører endvidere, at teknologien muliggør multifunktionel biokobling ved at introducere klikbare "håndtag" såsom alkyner og azider. Det betyder, at en række komplekse biokoblinger fleksibelt kan samles i "to-trin"., one-pot” reaktion, yderligere udvidelse af anvendelsesområdet for biomodifikation.
- Vellykket anvendelse på proteiner: Anvendelsen af denne teknologi til komplekse proteiner er også blevet valideret. Forskere har med succes mærket bovint serumalbumin (BSA) ved anvendelse af alkylthioindigo-salte, demonstrere universaliteten og effektiviteten af metoden i komplekse biomolekyler.
Den ortogonale biokoblingsteknik baseret på alkylthiopheniumsalte er en effektiv og præcis modifikationsmetode, som giver et kraftfuldt værktøj til effektiv og specifik modifikation af peptider og proteiner, og har et bredt anvendelsesperspektiv.
