有机合成百科

酪氨酸-选择性蛋白质修饰 Tyr-Selective Protein Modification

酪氨酸(Tyrosine, Tyr)也是细胞用来合成蛋白质的22种必需氨基酸之一,为神经传递物质和增加血浆神经传递物质程度(尤其是多巴胺和去甲肾上腺素)的前驱物,副作用为易对情绪造成影响,使在压力状况下对情绪的影响更为明显。

就侧基反应性而言,与赖氨酸(Lys)、半胱酰胺(Cys)类似,反应性并不是很高,在蛋白质表面露出数适中。在生物体中翻译后容易形成靶蛋白,所以对于其的早期修饰可以直接改变蛋白质的功能。

而修饰位点-苯酚侧基,由于其稳定性比较好,所以现有的很多修饰方法都是用了比较强的氧化条件,或者重金属催化剂。虽然修饰的实例有很多,但是就目前这一长一短来看,就方法学而言,改善的余地还是很大的。

 

基本文献

<Chemist’s Guide>

反应实例

PTAD法[1]:反应试剂事先活化后与原料蛋白质或多肽在buffer中混合即可进行反应,是最简便的一种修饰法。然而,有一个问题是,PTAD试剂再水中会放出氮气与一氧化碳,分解成isocynate,这会与半胱酰胺(Cys)侧基发生交叉反应。

使用鲁米诺衍生物的Tyr修饰方法[2]:利用血红素复合物或者是在Horseradish-peroxidase/NADH/O2的条件下,避免了PTAD法中的交叉反应,通过自由基型反应对Tyr进行修饰。

其他的还有如使用Betti型3组分条件的Tyr修饰法[3] 、酪氨酸的碘化→水中鈴木-宮浦偶联[4]、富电子芳香环的氧化偶联[5]、π-烯丙基钯催化剂条件[6] 、重氮化合物的加成反应[7]等多种修饰手法。由于各个条件都有它们的局限性,所以对于具体的底物,得选择适用的方法。

参考文献

  1. (a) Ban, H.; Gavrilyuk, J.; Barbas, C. F., III J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 1523. DOI: 10.1021/ja909062q (b) Ban, H.; Nagano, M.; Gavrilyuk, J.; Hakamata, W.; Inokuma, T.; Barbas, C. F., III Bioconjugate Chem. 2013, 24, 520. DOI: 10.1021/bc300665t
  2. (a) Sato, S.; Nakamura, K.; Nakamura, H. ACS Chem. Biol. 2015, 10, 2633. DOI: 10.1021/acschembio.5b00440 (b) Sato, S.; Nakamura, K.; Nakamura, H. ChemBioChem 2017, 18, 475. DOI: 10.1002/cbic.201600649
  3. (a) Joshi, N. S.; Whitaker, L. R.; Francis, M. B. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 15942. DOI: 10.1021/ja0439017 (b) Romanini, D. W.; Francis, M. B. Bioconjugate Chem. 2008, 19, 153. DOI: 10.1021/bc700231v
  4. Vilaró, M.; Arsequell, G.; Valencia, G.; Ballesteros, A.; Barluenga, J. Org. Lett.2008, 10, 3243. DOI: 10.1021/ol801009z
  5. (a) Seim, K. L.; Obermeyer, A. C.; Francis, M. B. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 16970. DOI: 10.1021/ja206324q (b) Sato, S.; Nakamura, H. Angew. Chem. Int. Ed. 2014, 52, 8681. DOI: 10.1002/anie.201303831
  6. Tilley, S. D.; Francis, M. B. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 1080. DOI: 10.1021/ja057106k
  7. (a) Hooker, J. M.; Kovacs, E. W.; Francis, M. B. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 3718. DOI: 10.1021/ja031790q (b) Schlick, T. L.; Ding, Z.; Kovacs, E. W.; Francis, M. B. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 3718. DOI: 10.1021/ja046239n (c) Li, K.; Chen, Y.; Li, S. Q.; Huong, G. N.; Niu, Z. W.; You, S. J.; Mello, C. M.; Lu, X. B.; Wang, Q. A. Bioconjugate Chem. 2010, 21, 1369. DOI: 10.1021/bc900405q (d) Jones, M. W.; Mantovani, G.; Blindauer, C. A.; Ryan, S. M.; Wang, X.; Brayden, D. J.; Haddleton, D. M. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 7406. DOI: 10.1021/ja211855q

外部链接

本文版权属于 Chem-Station化学空间, 欢迎点击按钮分享,未经许可,谢绝转载

The following two tabs change content below.
LuWenjie

LuWenjie

京都大学药学博士,现某化学企业小职员,化学空间员工副代表,网页小编&翻译。

Related post

  1. Larock 吲哚合成 Larock indole synthe…
  2. Takai-Lombardo Reaction (烯烃合成)
  3. Barton脱碳酸反应(Barton Decarboxylati…
  4. 衣笠反应 Kinugasa Reaction
  5. 光延反应(Mitsunobu反应)
  6. 酶的动力学拆分(Enzymatic Optical Resolu…
  7. Keck Macrolactonization
  8. Kahne Glycosidation

Comment

  1. No comments yet.

  1. No trackbacks yet.

You must be logged in to post a comment.

Pick UP!

微信

QQ

PAGE TOP