蛋白质化学合成方面有了新突破

   日期:2019-08-29     来源:互联网    作者:admin    浏览:14    评论:0    
核心提示:研究者发现,除了对蛋白质进行连接外,还可以对蛋白质进行折叠和功能分析方面的尝试,尽管这时候它们仍然被束缚于一种亲水性的固

研究者发现,除了对蛋白质进行连接外,还可以对蛋白质进行折叠和功能分析方面的尝试,尽管这时候它们仍然被束缚于一种亲水性的固体支持物上。
由于近来在重组表达技术方面有了突破,研究者因而能够合成他们感兴趣的任何蛋白质。但是,这并不总是一个简单的奋斗目标,对于像分光镜探针整合技术和膜蛋白合成技术这样的复杂过程尤其如此。美国芝加哥大学的StephenKent就是这样的明星之一,他从事的领域是一种有关蛋白质化学合成的极为有用的替代技术,遗憾的是在一定程度上被人们忽略了。
固相缩氨酸合成技术(SppS)被用于少于50个氨基酸残基的化学合成。自然化学连接方法(NCL)是一种广泛被认可的方法,它用于缝合人造的缩氨酸片段,进而合成大分子量的蛋白质。该方法利用了在含有N端的半胱氨酸和-硫酯之间存在的高度特异性反应,并在水相这一最为温和的溶剂中蒸发。近来,通过应用一种亲水性的固体支持物,以便在上面装配蛋白质,Kent与他的学生ErikJohnson发现,尽管该蛋白质仍旧被束缚于支持物上,要进行连接、折叠和功能分析等方面的工作是可能的。
Kent、Johnson及其同事找到了理想的工具,应用于依托于支持物的NCL,其对象是一个和高分子量聚氧化乙烯相关的商用树脂,即亲水性的超透性有机组合化学(SpOCC)树脂。使用NCL和SpOCC,他们合成了小型蛋白质EETI-II,这是一种发现于南瓜种子里的胰岛素抑制剂。因为SpOCC是亲水的,因而在树脂上能够对EETI-II进行折叠。更为有趣的是,当EETI-II仍旧被束缚于支持物上时,它依然具有抑制胰岛素的能力。因为SpOCC是高度通透性的,像蛋白质这样的大分子能够很容易地扩散进来和扩散出去,这有利于进行功能方面的分析。

Kent同时承认,这种方法最为明显的实用领域就是有关蛋白质的组合化学合成,例如组装服务于功能研究的“一珠一化”文库。但他更愿意致力于开发具有各种神奇特征的树脂,这些特征能提高以支持物为基础的NCL这一方法的效率,最终是展示与重组表达方法相比,它常常具有简单易行的特征。“我们更有兴趣将NCL应用到大型蛋白质的合成过程中,尤其是膜蛋白,因为我们可以一直将多肽链很好地进行溶解以便能随时应用于各种反应,直到我们希望将其放入到液体双分子层中为止,”Kent说。“与直接在树脂上面进行化验相比,我们对在蛋白质功能形成过程中恢复蛋白质功能这一方面更感兴趣。”
注:夏雨译自2006年6月号的《自然-方法学》,版权为英国NpG出版集团所有。更多信息请访问:
http://www.natureasia.com/ch/naturemethods
 
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