合成と異なる二硫化接続と μ-コノトキシン PIIIA 異性体の構造決定

特定の生物学的ターゲット¹の強力かつ選択性の高い化合物を表すため生理活性ペプチド医薬品の研究開発での使用は認めです。その生物活性の立体構造は、非常に重要な構造活動関係研究^2,3、4を実行するために。別に全体の構造に影響を与える主なアミノ酸シーケンス、二硫化物結束は大幅システイン豊富なペプチッド⁵の構造を安定させます。複数のジスルフィド架橋ペプチドには、そのシーケンス内の六つのシステインを含む円錐ササから μ PIIIA など conotoxins が含まれます。この高システイン コンテンツ 15 ジスルフィド異性体の形成が可能で理論的に。正しい二硫化接続は非常に重要な生物学的活性^{6,7 です}。しかし、問題が発生は、天然のペプチドとかどうかは、それらの異性体の所有している最高の生物学的活性の 1 つ以上の生理活性構造があるかどうかですか。Μ-conotoxins の場合生物学的ターゲットの電位依存性ナトリウム イオン チャネル、μ PIIIA は特にサブタイプ Na_V1.2、Na の最も強力な_V1.4 と Na_V1.7³。

ジスルフィド架橋ペプチドの合成は、さまざまな方法を使用して実現できます。ペプチド内ジスルフィド結合の形成のための最も便利な方法は、いわゆる酸化自己折り畳み方法です。ここでは、まず高分子のサポートから胸の谷間がバッファー システムに酸化を受けた後である固相ペプチド合成を使用して目的の環状ペプチドの線形の前駆体を合成します。還元と酸化型グルタチオン (GSH/GSSG) などのレドックス活性剤がしばしばジスルフィド結合の形成を促進するために追加されます。折り畳み式のバッファーでサポートされている自己の主な欠点は、二硫化物結束は段階的で選択的に形式がないことです。多くの場合 1 つだけ特定のジスルフィド異性体は記載されて、ネイティブのペプチドと比較してこのアプローチ⁸とその他の多数の異性体を得ることが可能です。Μ PIIIA は既に自己以前の研究³で折り畳み時に異なる 2 つ折り異性体、少なくとも 3 つの結果に示されています。このような異性体混合物の分離は、クロマトグラフィー精製方法⁹を使用して同じような保持時間のため難しい。特定の異性体のターゲットを絞った合成のため有利です。ジスルフィド結合をで定義された二硫化接続、特別な戦略を持つ異性体が必要な具体的にプロデュースして連続して閉じられます。したがって、個々 のシステインの組み合わせで異なる保護グループを運ぶ線形前駆体高分子担体を合成します。、除去後システイン ペア個別し順次 deprotected、リンク目的二硫化物結束^10,11,12,13,を生成する酸化反応で^14,15,16. 合成と反応生成物の精製後、適当な分析方法により id とジスルフィド結合接続を確認する必要です。例えば一次アミノ酸シーケンスの解明のため多数の分析方法があります。、MS/MS、二硫化接続の定量は依然としてはるかに少ない調査中。このような複数のジスルフィド結合のペプチドを製品関連不純物の複雑さから離れて (e.g。、二硫化スクランブルから)、サンプルのため準備や作業を解析さらに複雑にすることができます。本稿ではっきりと μ PIIIA 異性体のジスルフィド結合のアイデンティティを明らかにする必要があるさまざまな分析手法の組み合わせの使用を示します。質量分析法とクロマトグラフィー法を組み合わせるし、NMR 分光法に同じサンプルを提供しました。マトリックス支援レーザー desorption/ionization(MALDI) ・ MS/MS 分析の部分還元とヨードアセトアミド誘導トップダウン解析はこのペプチドを用いたジスルフィド結合がわかりました。各異性体の立体構造を得るために 2D NMR 実験を行った。したがって、異なる洗練された分析方法を組み合わせることによって複数のジスルフィド結合ペプチド⁷ジスルフィド接続および複合体の三次元構造を正しく解明することが可能です。