El desarrollo de nuevos métodos para la síntesis química de proteínas es muy significativo para acceder a una gama de proteínas inaccesibles mediante enfoques convencionales. El Dr. Ivano Pusterla y el Prof. Jeffery Bode de ETH-Zürich y el Instituto de Biomoléculas Transformativas de la Universidad de Nagoya ITbM han tenido éxito en la primera síntesis de aminoácidos de oxazetidina como un nuevo compañero de ligadura para la síntesis rápida y quimioselectiva de proteínas.
La oxazetidina es una hidroxilamina en forma de anillo de cuatro miembros y exhibe una alta reactividad que surge de su cepa de anillo. La reacción de ligadura KAHA desarrollada por el grupo de Bode se ha utilizado para sintetizar varias proteínas mediante la reacción entre los cetoácidos α y las oxaprolinas, cincode hidroxilamina de un miembro. Una limitación de este sistema de reacción anterior fue que se introduce un residuo de homoserina no nativo en el sitio de ligadura.
En este estudio, Bode ha demostrado que los péptidos que contienen oxazetidina reaccionan con los cetoácidos α para someterse a la ligadura de KAHA a concentraciones más bajas y a temperaturas más suaves para producir proteínas que contienen residuos de serina nativa. El aminoácido oxazetidina es formalmente una forma oxidada de serina, que tiene una abundancia relativamente alta y puede reemplazar otros residuos de aminoácidos sin afectar el plegamiento o la función general de las proteínas.
Este sistema de reacción se aplicó a la síntesis de una proteína de unión a calcio de 100 residuos, S100A4, a la que generalmente es difícil acceder mediante ligadura química nativa u otras reacciones formadoras de amida. La alta velocidad de reacción, quimioselectividad y versatilidad de este nuevoSe prevé que la reacción de ligadura nativa que forma amidas usando aminoácidos de oxazetidina se convierta en un método poderoso para la rápida síntesis química de proteínas útiles.
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Materiales proporcionado por Instituto de Bio-Moléculas Transformativas WPI-ITbM, Universidad de Nagoya . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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