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张艳课题组开发出可见光诱导的生物正交反应

发布日期: 2018-10-29 浏览次数: 51

生物正交反应如点击化学在生物系统的标记和功能调节中具有重要的应用。生物正交反应的发展是化学生物学研究中的重要任务和挑战之一。 1由于生物系统的复杂性,在生物相容性条件下和数万种化学反应的复杂生物系统研究中可能发生的生物正交反应很少。 2

利用光诱导生物正交反应,期望开发由照明控制的分子工具,以分析和控制生物系统中的时空分辨率中的动态分子事件。然而,由于有机光反应通常易受水和通过非常活泼的中间体在生物系统中广泛存在的其他亲核物质的攻击,因此有机光反应转化为生物正交反应一直是主要挑战。目前,在紫外光下,通过活性中间体如1,3-偶极子,四唑鎓与烯烃之间的环化反应仅被认为是具有高反应效率和生物相容性的光反应。然而,反应中间体1,3-偶极子在诸如羧基的官能团存在下的副反应限制了其在活细胞研究中的应用4。

最近,正规澳门赌场平台化学化工学院化学生物学组的张岩发现了一类生物正交反应,可以通过可见光快速触发。反应的底物9,10-菲醌衍生物(PQ)可在可见光下与富电子烯烃如烯醇(VE)快速反应,形成荧光着色性质[4 + 2]。环加成产品。使用可以从淘宝上轻松购买的LED手电筒可以激发反应。它在水和各种亲核官能团存在下不受干扰,并且可以在广泛使用的叠氮化物和乙炔键之间使用。铜催化或应变促进的点击反应彼此正交。在这篇文章中,作者展示了使用可见光诱导的生物正交反应和张力促进的点击反应在蛋白质水平上正交标记两种蛋白质。它还证实了反应也可以在活细胞表面上平稳地发生。 。这项工作发表在JACS(DOI: 10.1021/jacs.8b08175)。目前,张燕的研究小组正在努力将这种反应应用于细胞中各种生物活性分子的时空分辨率。

该研究得到了国家自然科学基金“生物大分子动态修饰与化学干预”重大研究项目培育项目(91753116),地表项目,科技部和正规澳门赌场平台的支持。来自华东理工大学的杨伟教授和北京大学的陈鹏教授和陈星教授在研究期间给出了宝贵的建议。 TR

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