Новости химической науки > Фермент с антенной из сахара

Более половины белков человека, а также многие фармацевтические соединения представляют собой гликопротеиды, в которых пептидный фрагмент связан с углеводным.

Рисунок из Angew. Chem. Int. Ed. 2009, 48, doi: 10.1002/anie.200804734

Обычно в природных гликопротеидах углеводная компонента не является гомогенной. Несмотря на способности современных способов очистки белков до сих пор практически невозможным остается выделение такого количества гомогенных гликопротеинов, которого было бы достаточно для систематических биомедицинских исследований. Альтернативой выделению из природных источников может быть не менее сложная задача – лабораторный синтез гликопротеидов.

Исследовательская группа Карло Унверцагта из Университета Биройта (Германия) успешно использовали новый подход для синтеза гликозидированного фермента поджелудочной железы – рибонуклеазы С [ribonuclease C (RNase C)].

Гликановые фрагменты играют важную роль в растворимости, стабильности и особенностях формирования третичной структуры белков. Помимо этого углеводные компоненты участвуют в процессах молекулярного распознавания, как, например, клеточная адгезия и взаимодействие клеток-хозяев с патогенами. Гликопротеиды, обладающие одинаковым пептидным фрагментом, но разными углеводными могут обладать различными биологическими функциями. Ферменты, относящиеся к классу RNase могут отличаться строением гликанового фрагмента, что делает их весьма интересными моделями для исследования.

Обычный твердофазный синтез белков, в ходе которого в растущую белковую цепь шаг за шагом добавляют по одному аминокислотному остатку очень редко оказывается пригодным для длинных белковых цепей из-за большой вероятности побочных процессов. Унверцагту удалось последовательно собрать RNase C из нескольких пептидных фрагментов, связывая их с помощью «нативного химического лигатирования» («native chemical ligation»).

Источник: Angew. Chem. Int. Ed. 2009, 48, doi: 10.1002/anie.200804734

метки статьи: #биохимия, #медицинская химия, #молекулярная биология, #органический синтез