Широкий спектр лекарств и биохимических проб — от антибиотиков до биомаркеров болезни Альцгеймера — полагается на природные или синтетические соединения, которые способствуют реакции, добавляя углеводы. Это процесс, называемый гликозилированием. Но это традиционно очень специфический процесс, который затрудняет синтез таких соединений для тестирования или крупномасштабного производства.Группа ученых Йельского университета разработала новый подход к гликозилированию, который очень прост и работает в воде при комнатной температуре.
Исследование, описывающее этот процесс, появится 30 апреля в онлайн-издании Nature Chemistry.«Гликопротеины выполняют множество функций в биологической химии», — сказал Скотт Миллер, профессор химии Ирене дю Пон в Йельском университете и соавтор исследования. «Синтез этих соединений очень сложен и ограничивает возможности людей делать несколько вариантов, чтобы найти лучшие биохимические зонды и терапевтические средства».
Аланна Шепарц, профессор химии в Йельском университете и другой соавтор исследования, отмечает, что многие молекулы гликопротеинов в настоящее время производятся с использованием ферментного катализатора. Подход команды Йельского университета не требует ферментативной реакции, что позволяет обобщить процесс для создания большого количества различных соединений.
Еще одним преимуществом нового процесса, по словам исследователей, является то, что он происходит в воде в качестве растворителя. Часто органический синтез биоактивных соединений происходит в неводных растворителях, потому что вода имеет тенденцию вступать в реакцию со многими катализаторами и химическими агентами.«Сейчас существует огромный интерес к стратегиям проведения селективной химии сложных биомолекул в воде, а также в клетках», — сказал Шепарц. «Эта статья закладывает прочную основу, которую мы и другие можем использовать для разработки новой и полезной химии».
Первым автором исследования является Тайлер Вадзински, аспирант лаборатории Миллера. Соавторы Йельского университета — Анджела Штайнауэр, Лиана Хи и Гийом Пеллетье.«Это действительно совместное исследование, сочетающее в себе опыт разработки химических реакций и биологической химии», — сказал Миллер.
W.M. Фонд Кека и Национальные институты здравоохранения поддержали исследование.