Name: constructing thioether/vinyl sulfide-tethered helical peptides via photo-induced thiol-ene/yne hydrothiolation
Uploaded: 2018-08-01T13:30:00
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लेखक चीन अनुदान (No. २१३७२०२३, २१७७८००९ और ८१७०१८१८) के प्राकृतिक विज्ञान फाउंडेशन से वित्तीय सहायता स्वीकार करते हैं; पीपुल्स रिपब्लिक ऑफ चाइना (No. 2015DFA31590) का विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी मंत्रालय; शेन्ज़ेन विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी नवाचार समिति (सं. JCYJ20170412150719814, JCYJ20170412150609690, JCYJ20150403101146313, JCYJ20160301111338144, JCYJ20160331115853521, JSGG20160301095829250, और GJHS20170310093122365); और चाइना Postdoctoral साइंस फाउंडेशन (No. 2017M610704) ।

1. उपकरण तैयारी
<ol><li>मैनुअल पेप्टाइड-संश्लेषण तंत्र के लिए, एक कुशल धुएं हुड में एक वैक्यूम कई गुना (सामग्री की मेज) जगह है । इसके बाद, तीन तरह के stopcocks पर वैक्यूम कई गुना और उन्हें एक नाइट्रोजन या आर्गन ...

पर राल intramolecular thio-िेने cyclization चित्रा 3में वर्णित है, एक cysteine अवशेषों के trityl समूह को हटाने के बाद photoreaction के लिए एक महत्वपूर्ण कदम हो पाया था । इसके अलावा, पेप्टाइड आणविक वजन करने से पहले और प्रतिक्रिया का ...

प्रोटीन-प्रोटीन इंटरैक्शन (PPIs) को लाइगैंडों के विकास के लिए आधुनिक दवा खोज के लिए एक आकर्षक दृष्टिकोण प्रदान करता है । इस प्रकार, प्रयास का एक बड़ा सौदा है कि कुशलतापूर्वक PPIs1,2,3मिलाना सकता उपंयास रासायनिक तरीकों का अध्ययन में निवेश किया गया है । PPIs आम तौर पर उथले, बड़े, और/या बंद बातचीत सतहों से मिलकर बनता है, और छोटे अणुओं को आम तौर पर PPIs4,5के मॉडुलन के लिए अनुपयुक्त लाइगैंडों माना जाता है । एक उपयुक्त उजागर बातचीत सतह क्षेत्र के साथ, कम पेप्टाइड्स कि प्रोटीन इंटरफेस की संरचनात्मक सुविधाओं की नकल इस समस्या को हल करने के लिए आदर्श उंमीदवारों का प्रतिनिधित्व6,7। हालांकि, कम पेप्टाइड्स आम तौर पर एक जलीय समाधान में unstructure्ड हैं । यह तथ्य यह है कि पानी के अणुओं जो पेप्टाइड रीढ़ और अच्छी तरह से परिभाषित संरचनाओं के intramolecular हाइड्रोजन संबंध नेटवर्क के साथ प्रतिस्पर्धा के कारण है8पानी में प्रतिकूल entropically हैं । इसके अलावा, ' पेप्टाइड स्वाभाविक कम स्थिरता और सेल पारगम्यता गुण मोटे तौर पर जैविक अनुप्रयोगों में उनके उपयोग की सीमा9,10. प्रोटीन डाटा बैंक (PDB) विश्लेषण के अनुसार, > PPIs के 50% शामिल लघु α-कुंडल11बातचीत । इस प्रकार, विभिंन रासायनिक तरीकों को कुण्डल स्थिरीकरण के संबंध में विकसित किया गया है । इनमें डाइसल्फ़ाइड/thioether बांड गठन12,13,14, अंगूठी-बंद विपयर्य15, लस्टम अंगूठी गठन16, "पर क्लिक करें" रसायन विज्ञान17, के अलावा शामिल perfluoroarenes18,19, और vinyl-सल्फाइड गठन20।
स्थिर पेचदार पेप्टाइड्स p53, एस्ट्रोजन रिसेप्टर्स, रास, BCL-2 परिवार प्रोटीन सहित विभिन्न intracellular लक्ष्य, के लिए व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, और दूसरों को21,22,23,24. ALRN-६९२४, MDM2 और MDMX के एक सभी हाइड्रोकार्बन स्टेपल पेप्टाइड दोहरी अवरोधक, वर्तमान में नैदानिक जांच के लिए25इस्तेमाल किया जा रहा है । पिछले कुछ वर्षों में, हमारे समूह उपंयास पेप्टाइड स्थिरीकरण thiol-िेने और thiol-yne प्रतिक्रियाओं26,27,28का उपयोग तरीकों के विकास पर ध्यान केंद्रित किया है । आम तौर पर, हम प्रदर्शन किया है कि इन फोटो शुरू प्रतिक्रियाओं हल्के परिस्थितियों में कुशल है जब स्वाभाविक रूप से प्रचुर मात्रा में cysteine प्रयोग किया जाता है । इसके अलावा, हमें पता चला है कि इन प्रतिक्रियाओं एक उत्कृष्ट कार्यात्मक समूह सहिष्णुता है, जैव ओर्थोगोनल हैं, और पेप्टाइड और प्रोटीन संशोधनों के लिए लागू होने के लिए सिद्ध किया गया है29. जिसके परिणामस्वरूप thioether/vinyl सल्फाइड सीमित पेप्टाइड्स मोटे तौर पर बाधा पेप्टाइड्स के रासायनिक अंतरिक्ष में सुधार, एक labile पर तार संशोधन केंद्र प्रदान करते हैं, और कई जैविक अनुप्रयोगों में उपयोग के लिए लागू होने के लिए साबित हो रहा है30 ,31,३२. तारीख करने के लिए, केवल सीमित रिपोर्टों thiol-िेने/thiol-yne पेप्टाइड cyclization के संबंध में वर्णित किया गया है । Anseth एट अल द्वारा प्रकाशित एक अध्ययन में २००९ में, एक पर राल intramolecular thiol के बीच पेप्टाइड cyclization के लिए प्रतिक्रिया िेने alkenes के साथ cysteine३३प्रदर्शन किया गया । २०१५ में, चाऊ एट अल. एक दो घटक कट्टरपंथी शुरू की thiol पेप्टाइड स्टैपल३४ और बाद के लिए प्रतिक्रिया, अनुक्रमिक thiol-yne/िेने युग्मन प्रतिक्रिया३५बताया । हाल ही में, हम thioether/vinyl सल्फाइड सीमित पेप्टाइड्स20,26,27पर आधारित काम की एक श्रृंखला का वर्णन किया । इस प्रोटोकॉल के ऊपर उल्लेख thioether/vinyl सल्फाइड सीमित पेप्टाइड्स की उंमीद है कि यह व्यापक अनुसंधान समुदाय के लिए उपयोगी हो जाएगा में एक विस्तृत संश्लेषण का वर्णन ।

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="644">
	<tbody>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Rink Amide MBHA resin(0.53 mmol/g)</td>
			<td style="width:143px;">HECHENG</td>
			<td style="width:119px;">GRM50407</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Standard Fmoc-protected amino acids</td>
			<td style="width:143px;">GL Biochem (Shanghai) Ltd.</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">N-Methyl-2-pyrrolidinone</td>
			<td style="width:143px;">Shenzhen endi Biotechnology Co.Ltd.</td>
			<td style="width:119px;">3230</td>
			<td style="width:167px;">skin harmful</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">N,N-Dimethyl formamide</td>
			<td style="width:143px;">Energy</td>
			<td style="width:119px;">B020051</td>
			<td style="width:167px;">skin harmful</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Dichloromethane</td>
			<td style="width:143px;">Energy</td>
			<td style="width:119px;">W330229</td>
			<td style="width:167px;">skin harmful</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">N,N-Diisoproylethylamine</td>
			<td style="width:143px;">Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">9578</td>
			<td style="width:167px;">irritant</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Trifluoroacetic acid</td>
			<td style="width:143px;">J&#38;K</td>
			<td style="width:119px;">101398</td>
			<td style="width:167px;">corrosive</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Triisopropylsilane</td>
			<td style="width:143px;">J&#38;K</td>
			<td style="width:119px;">973821</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">1,2-Ethanedithiol</td>
			<td style="width:143px;">J&#38;K</td>
			<td style="width:119px;">248897</td>
			<td style="width:167px;">Stench</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">2-(6-Chloro-1H-benzotriazole-1-yl)-1,1,3,3-tetramethylaminium hexafluorophosphate&#160;</td>
			<td style="width:143px;">GL Biochem (Shanghai) Ltd.</td>
			<td style="width:119px;">851012</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Morpholine</td>
			<td style="width:143px;">Aldrich</td>
			<td>M109062</td>
			<td style="width:167px;">irritant</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Diethyl ether</td>
			<td style="width:143px;">Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">673811</td>
			<td style="width:167px;">flammable</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Acetonitrile</td>
			<td style="width:143px;">Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">9758</td>
			<td style="width:167px;">toxicity</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Methanol</td>
			<td style="width:143px;">Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">9758</td>
			<td style="width:167px;">toxicity</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">2-hydroxy-1-[4-(2-hydroxyethoxy)-phenyl]-2-methyl-1-propanone</td>
			<td style="width:143px;">Energy</td>
			<td style="width:119px;">A050035</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">4-methoxyacetophenone</td>
			<td style="width:143px;">Energy</td>
			<td style="width:119px;">A050098</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone</td>
			<td style="width:143px;">Energy</td>
			<td style="width:119px;">D070132</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">5,5&#39;-Dithiobis-(2-nitrobenzoic acid)</td>
			<td style="width:143px;">J&#38;K</td>
			<td style="width:119px;">281281</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Benzotriazole-1-yl-oxytripyrrolidinophosphonium hexafluorophosphate</td>
			<td style="width:143px;">Energy</td>
			<td style="width:119px;">E020172</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">1-Hydroxybenzotriazole</td>
			<td style="width:143px;">Energy</td>
			<td style="width:119px;">D050256</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">4-Methylmorpholine</td>
			<td style="width:143px;">Energy</td>
			<td style="width:119px;">W320038</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">High Performance Liquid Chromatography</td>
			<td style="width:143px;">SHIMADZU</td>
			<td style="width:119px;">LC-30AD</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Electrospray Ionization Mass</td>
			<td style="width:143px;">SHIMADZU</td>
			<td style="width:119px;">LCMS-8030</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Lyophilizer</td>
			<td style="width:143px;">Labconco</td>
			<td style="width:119px;">FreeZone</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">SpeedVac concentration system</td>
			<td style="width:143px;">Thermo</td>
			<td style="width:119px;">Savant</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">vacuum manifold</td>
			<td style="width:143px;">promega</td>
			<td style="width:119px;">A7231</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">three-way stopcocks</td>
			<td style="width:143px;">Bio-Rad</td>
			<td style="width:119px;">7328107</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">poly-prep chromatography columns&#160;</td>
			<td style="width:143px;">Bio-Rad</td>
			<td style="width:119px;">7311550</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

constructing thioether/vinyl sulfide-tethered helical peptides via photo-induced thiol-ene/yne hydrothiolation

यहां, हम thioether-सीमित पेप्टाइड्स का उपयोग कर पर राल intramolecular/आणविक thiol-िेने hydrothiolation की तैयारी के लिए एक विस्तृत प्रोटोकॉल का वर्णन । इसके अलावा, इस प्रोटोकॉल का वर्णन vinyl की तैयारी-सल्फाइड-सीमित पेप्टाइड्स में समाधान intramolecular thiol-yne hydrothiolation के बीच एमिनो एसिड कि अधिकारी के बीच alkene/alkyne पक्ष चेन और cysteine अवशेषों मैं, मैं + 4 पदों पर । रैखिक पेप्टाइड्स एक मानक Fmoc-आधारित ठोस चरण पेप्टाइड संश्लेषण (SPPS) का उपयोग कर संश्लेषित किया गया. Thiol-िेने hydrothiolation या तो एक intramolecular thio-िेने प्रतिक्रिया या एक आणविक thio-िेने प्रतिक्रिया, पेप्टाइड लंबाई के आधार पर उपयोग किया जाता है । इस शोध में, एक intramolecular thio-िेने प्रतिक्रिया cysteine अवशेषों के trityl समूहों के रैखिक पेप्टाइड का पूरा संश्लेषण निम्नलिखित पर राल संरक्षण का उपयोग कर कम पेप्टाइड्स के मामले में किया जाता है. राल तो photoinitiator 4 का उपयोग यूवी विकिरण के लिए सेट है-methoxyacetophenone (नक्शा) और 2-hydroxy-1-[4-(2-hydroxyethoxy)-फिनाइल] -2-मिथाइल-1-propanone (एमएमपी) । आणविक thiol-िेने प्रतिक्रिया Fmoc-Cys-ओह एक एन, एनdimethylformamide (DMF) विलायक भंग करके बाहर किया जाता है । यह तो alkene-राल पर असर अवशेषों का उपयोग पेप्टाइड के साथ प्रतिक्रिया व्यक्त की है । उस के बाद, macrolactamization benzotriazole-1-yl-oxytripyrrolidinophosphonium hexafluorophosphate (PyBop), 1-hydroxybenzotriazole (HoBt), और 4-Methylmorpholine (NMM) के रूप में राल पर सक्रियण रिएजेंट का उपयोग कर बाहर किया जाता है । macrolactamization के बाद, पेप्टाइड संश्लेषण मानक SPPS का उपयोग जारी है । thio-yne hydrothiolation के मामले में, रैखिक पेप्टाइड राल से सट, सूख गया है, और बाद में degassed DMF में भंग । यह तो photoinitiator 2, 2-dimethoxy-2-phenylacetophenone (DMPA) के साथ यूवी प्रकाश का उपयोग कर विकिरणित है । प्रतिक्रिया के बाद, DMF सुखाया और कच्चे तेल के अवशेषों को तेज और उच्च प्रदर्शन तरल क्रोमैटोग्राफी (HPLC) का उपयोग कर शुद्ध है । इन तरीकों thioether-सीमित चक्रीय पेप्टाइड्स thio-िेने/yne क्लिक करें रसायन विज्ञान कि बेहतर कार्यात्मक समूह सहिष्णुता और अच्छी उपज के पास के उपयोग के कारण की पीढ़ी को सरल करने के लिए काम कर सकता है । पेप्टाइड्स में thioether बांड की शुरूआत cysteine अवशेषों की nucleophilic प्रकृति का लाभ लेता है और डाइसल्फ़ाइड बांड के सापेक्ष redox-निष्क्रिय है ।

HPLC और एमएस स्पेक्ट्रा के पेप्टाइड एसी-YmS5AAAC-nh2 और अपने चक्रीय उत्पाद एसी-Y-(cyclo-1, 5)-[ms5AAAC]-एनएच2 कि पर राल का उपयोग कर उत्पन्न किया गया intramolecular thiol-िेने photoreaction चित्रा में चित्रित कर रहे हैं <stron...

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Constructing Thioether/Vinyl Sulfide-tethered Helical Peptides Via Photo-induced Thiol-ene/yne Hydrothiolation

Thioether/Vinyl सल्फाइड-फोटो प्रेरित Thiol के माध्यम से सीमित पेचदार पेप्टाइड्स का निर्माण-िेने/yne Hydrothiolation

हम thioether/vinyl सल्फाइड-सीमित पेचदार पेप्टाइड्स के निर्माण के लिए एक प्रोटोकॉल प्रस्तुत फोटो प्रेरित thiol-िेने/thiol-yne hydrothiolation ।

Here, we describe a detailed protocol for the preparation of thioether-tethered peptides using on-resin intramolecular/intermolecular thiol-ene ...

Research

JoVE Journal

Chemistry

Microwave-assisted Functionalization of Poly(ethylene glycol) and On-resin Peptides for Use in Chain Polymerizations and Hydrogel Formation

Microwave-assisted Functionalization of Polyethylene glycol and On-resin Peptides for Use in Chain Polymerizations and Hydrogel Formation

माइक्रोवेव की सहायता पाली के functionalization (इथाइलीन ग्लाइकॉल) और चैन Polymerizations और hydrogel संरचना में प्रयोग के लिए राल पेप्टाइड्स

One of the main benefits to using poly(ethylene glycol) (PEG) macromers in hydrogel formation is synthetic versatility. The ability to draw from a large ...

Formation of Ordered Biomolecular Structures by the Self-assembly of Short Peptides

लघु पेप्टाइड्स के आत्म विधानसभा के हिसाब से Biomolecular संरचनाओं के गठन

In nature, complex functional structures are formed by the self-assembly of biomolecules under mild conditions. Understanding the forces that control ...

Preparing Silica Aerogel Monoliths via a Rapid Supercritical Extraction Method

एक तेज सुपर निष्कर्षण विधि के माध्यम से सिलिका Aerogel Monoliths तैयारी

A procedure for the fabrication of monolithic silica aerogels in eight hours or less via a rapid supercritical extraction process is described. The ...

Synthesis of Protein Bioconjugates via Cysteine-maleimide Chemistry

Synthesis of Protein Bioconjugates via Cysteine-maleimide Chemistry

प्रोटीन Bioconjugates के संश्लेषण<em&gt; के माध्यम से</em&gt; सिस्टीन maleimide कैमिस्ट्री

The chemical linking or bioconjugation of proteins to fluorescent dyes, drugs, polymers and other proteins has a broad range of applications, such as the ...

Epitaxial Growth of Perovskite Strontium Titanate on Germanium via Atomic Layer Deposition

जर्मेनियम पर perovskite स्ट्रोंटियम titanate की epitaxial विकास परमाणु परत बयान के माध्यम से

Atomic layer deposition (ALD) is a commercially utilized deposition method for electronic materials. ALD growth of thin films offers thickness control and ...

Insights into the Interactions of Amino Acids and Peptides with Inorganic Materials Using Single-Molecule Force Spectroscopy

एमिनो एसिड और पेप्टाइड्स अकार्बनिक सामग्री के साथ बातचीत में इनसाइट्स एकल अणु बल स्पेक्ट्रोस्कोपी का उपयोग

The interactions between proteins or peptides and inorganic materials lead to several interesting processes. For example, combining proteins with minerals ...

Self-assembling Morphologies Obtained from Helical Polycarbodiimide Copolymers and Their Triazole Derivatives

स्वयं कोडांतरण Morphologies पेचदार Polycarbodiimide Copolymers और उनके triazole संजात से प्राप्त

A facile method for the preparation of polycarbodiimide-based secondary structures (e.g., nano-rings, &#34;craters,&#34; fibers, looped fibers, fibrous ...

Synthesizing Sodium Tungstate and Sodium Molybdate Microcapsules via Bacterial Mineral Excretion

बैक्टीरियल खनिज उत्सर्जन के माध्यम Synthesizing सोडियम Tungstate और सोडियम Molybdate Microcapsules

We present a method, the bacterial mineral excretion (BME), for synthesizing two kinds of microcapsules, sodium tungstate and sodium molybdate, and the ...

Fabrication and Testing of Catalytic Aerogels Prepared Via Rapid Supercritical Extraction

निर्माण और तेजी से सुपरक्रिटिकल निष्कर्षण के माध्यम से तैयार उत्प्रेरक Aerogels का परीक्षण

Protocols for preparing and testing catalytic aerogels by incorporating metal species into silica and alumina aerogel platforms are presented. Three ...