Русская Википедия:Клик-реагенты RIKEN

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Файл:RIKEN reagents.png
Общая формула клик-реагентов RIKEN: R — метка или функциональная группа

Клик-реагенты RIKEN — ряд реагентов, содержащих фрагмент непредельного альдегида для селективной модификации остатков лизина по реакции электроциклизации.

Дизайн

Реагенты RIKEN мимикрируют под реально существующий биологический процесс, когда непредельный альдегид, являющийся сильным ингибитором фосфолипазы, селективно реагирует с первичными аминогруппами, в том числе боковыми аминогруппами лизина, и необратимо даёт 1,2-дигидропиридины в качестве конечных продуктов модификации. На первой стадии этого процесса образуется 1-азатриен, который затем медленно циклизуется в 1,2-дигидропиридин. Ускорить процесс электроциклизации позволяет наличие сложноэфирной группы в положении С4 и сопряжённой ароматической системы в положении С6. На основе этих открытий и был предложен общий вид клик-реагентов RIKEN для модификации белковШаблон:Sfn.

Файл:RIKEN modification.png

Ряд реагентов

Остаток глицина, находящийся в реагентах RIKEN, позволяет вводить в них распространённые метки, которые затем будут доставляться в белки. Так, синтезированы реагенты RIKEN, содержащие флуоресцентные метки TAMRA, Cy5, 7-диэтиламинокумарин и другие. Также получен реагент, содержащий хелатор DOTA, который после хелатирования с ионом Gd3+ представляет интерес для ПЭТ-томографии и МРТ. Синтезирован также реагент, содержащий биотинШаблон:Sfn.

Более простые реагенты RIKEN позволяют вводить в белки азидные, циклооктиновые и тетразиновые группы для последующих биоортогональных процессов. Наконец, синтезирован димерный реагент RIKEN для сшивания белков между собойШаблон:Sfn.

Модификация белков

Модельные эксперименты проводились на человеческом сывороточном альбумине (ЧСА) с использованием реагента DOTA — альдегид. Его сравнение проводилось с реагентом DOTA — сукцинимидный эфир, также модифицирующим остатки лизина. И тот, и другой реагент модифицировали по несколько остатков лизина, однако альдегидный реагент вступал в реакцию в значительно более низких концентрациях (1 мкМ и даже 100 нМ), тогда как сукцинимидный эфир переставал модифицировать белок уже в концентрации 10 мкМШаблон:Sfn.

Подобным образом, моноклональные антитела в фосфатном буфере удалось модифицировать всего 20 мкМ раствором TAMRA-альдегида, введя два остатка в наиболее доступный Fc-фрагмент, сохранив тем самым 90 % активности антителШаблон:Sfn.

Примечания

Шаблон:Примечания

Литература

Шаблон:Изолированная статья