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精准达!新分子探针可将活性分子准确靶向蛋白质

2021-02-03 12:00 前瞻网   

 

精准达!新分子探针可将活性分子准确靶向蛋白质

临床医生和研究人员知道某种药物可以调节特定的功能,但他们可能不知道其确切的工作机制。东京农工大学(TUAT)的研究人员开发了一种新的简化方法,以更好地理解支撑这些相互作用的分子机制。

详细研究成果已经发表在英国皇家化学学会的期刊《有机和生物分子化学》(Organic & Biomolecular Chemistry)上。

生物活性小分子是化学化合物,可以很容易地输送到人体细胞并与之相互作用。通过与特定蛋白质的结合,这些分子可以重新连接生物过程,以停止或增强最初的功能。

但是,人们并不总是清楚哪些蛋白质被靶向,或者是否有其他被靶向的蛋白质可能导致不必要的副作用。使用一种叫做光亲和标记的技术,研究人员可以将光线照射到目标蛋白质上,并瞬间标记它们,捕捉和识别它们。

然而,光亲和标记需要大量的时间和资源来开发特定的标签,确保它附着在细胞中的正确目标上,然后纯化标记的目标蛋白。

研究人员指出,光亲和标记的常规使用受到几个问题的阻碍,包括低效的蛋白质标记和随后的纯化,以及将生物活性小分子制成合适探针的技术难题。

研究团队以前通过使用金纳米粒子作为模块化支架来设计特定的探针,为第一个问题提供了解决方案。在最近的论文中,他们重点开发了一步制备工艺。

根据研究人员的说法,由于金纳米粒子的表面可以容纳模块化部件,可以通过简单地混合构件来有效地构建定制组件。

研究人员称,其新型光亲和探针“可以很容易地从探针前体获得,预先组装三种类型的构件(每种构件都包含一个可点击的基团、一个光反应性基团和一个水溶性间隔基团),然后通过‘点击化学(click chemistry)’快速结合小分子。”

所制备的小分子,即使已经与纳米粒子结合,也表现得像自然与蛋白质结合的母体分子,而光敏反应基会对紫外线照射产生反应,从而激活探针。一旦激活,探针可以捕获和分离目标蛋白。

接下来,研究人员计划探索金纳米粒子探针在活细胞目标识别研究中的应用。还计划在金纳米粒子中引入复杂的天然产品和一些药物,以开始识别未知的目标蛋白质。

编译/前瞻经济学人APP资讯组

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责任编辑: 4114RWL

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