mRNA表示のためのチロシナーゼ触媒ペプチドマクロサイクリング
Matthew C Fleming1,2, Matthew M Bowler1,2, Rodney Park3
1Division of Chemical Biology and Medicinal Chemistry, UNC Eshelman School of Pharmacy, University of North Carolina at Chapel Hill, 301 Pharmacy Lane, Chapel Hill, North Carolina 27599, United States.
Journal of the American Chemical Society
|May 8, 2023
まとめ
マクロサイクリックペプチドを mRNAで表示する 新しい方法を開発しました この技術により,メラノーマ関連抗原A4 (MAGE-A4) を標的とした強力なリガンドが発見されました.
科学分野:
- 生物化学
- 分子生物学
- 薬剤化学
背景:
- メッセンジャーRNA (mRNA) ディスプレイは,高親和性ペプチドリガンドを発見するための強力な方法である.
- 限られたサイクル化化学はmRNA表示と互換性があり,マクロサイクルペプチドの発見を制限する.
- ティロシナーゼ酵素は,チロシンの酸化を反応性のあるオキノンに触媒する.
研究 の 目的:
- mRNA表示に適合する新しいチロシナーゼ媒介ペプチドサイクルを導入し,特徴づけること.
- メラノーマ関連抗原A4 (MAGE-A4) を標的にするマクロサイクルリガンドを発見するためにこの方法を適用する.
主な方法:
- チロシンとシステインの残基を含むペプチドは,サイクリングのためにチロシナーゼで処理されました.
- チロシナーゼ媒介サイクリングは,様々なマクロサイクルのサイズとスキャフォルドに適用できるという特徴があった.
- 開発された方法は,mRNAディスプレイと組み合わせて,MAGE- A4 ターゲティングリガンドをスクリーニングした.
主要な成果:
- チロシンとシステインを含むペプチドの急速なサイクル.
- サイクライゼーション方法は,異なるマクロサイクルのサイズとスキャフォルドで多用途であることが証明されました.
- 発見されたマクロサイクリックリガンドは,ナノモラーIC50値でMAGE- A4結合軸を強力に抑制した.
- IC50値は約40倍減少した.
結論:
- タイロシナーゼ媒介サイクリングは,マクロサイクリックペプチドを生成するための広く適用可能な効率的な方法である.
- タイロシナーゼサイクライゼーションとmRNAディスプレイの組み合わせは,強力なマクロサイクリックリガンドの発見に有効です.
- MAGE- A4を標的とするマクロサイクリックリガンドは,メラノーマ治療に治療的可能性を示しています.
関連する概念動画
Translocation of Proteins into the Mitochondria
3.2K
Mitochondrial precursors are translocated to the internal subcompartments via independent mechanisms involving distinct protein machineries called translocases.
Sorting of outer membrane proteins:
Mitochondrial outer membrane proteins are of two types: the transmembrane, beta-barrel porins, and the membrane-anchored, alpha-helical proteins. Beta-barrel porin precursors are translocated by the TOM complex and inserted into the outer mitochondrial membrane by the SAM complex. In contrast,...
Sorting of outer membrane proteins:
Mitochondrial outer membrane proteins are of two types: the transmembrane, beta-barrel porins, and the membrane-anchored, alpha-helical proteins. Beta-barrel porin precursors are translocated by the TOM complex and inserted into the outer mitochondrial membrane by the SAM complex. In contrast,...
3.2K
tRNA Activation
19.5K
Aminoacyl-tRNA synthetases are present in both eukaryotes and bacteria. Though eukaryotes have 20 different aminoacyl-tRNA synthetases to couple to 20 amino acids, many bacteria do not have genes for all of these aminoacyl-tRNA synthetases. Despite this, they still use all 20 amino acids to synthesize their proteins. For instance, some bacteria do not have the gene encoding the enzyme that couples glutamine with its partner tRNA. In these organisms, one enzyme adds glutamic acid to all of the...
19.5K
Leaky Scanning
5.2K
During most eukaryotic translation processes, the small 40S ribosome subunit scans an mRNA from its 5' end until it encounters the first start AUG codon. The large 60S ribosomal subunit then joins the smaller one to initiate protein synthesis. The location of the translation initiation is largely determined by the nucleotides near the start codon as there may be multiple translation initiation sites present on the mRNA. Marilyn Kozak discovered that the sequence RCCAUGG (where R...
5.2K


