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Updated: Jun 28, 2025
07:11
Constructing Cyclic Peptides Using an On-Tether Sulfonium Center
Published on: September 28, 2022
2.7K
グラスペチド生物合成と原生化学結合による周期性ペプチド
Brian Choi1, Arthur Acuña1, A James Link1,2,3
1Department of Chemical and Biological Engineering, Princeton University, Princeton, New Jersey 08544, United States.
Journal of the American Chemical Society
|April 18, 2024
まとめ
この研究は,グラスペチド合成酵素ThfBがペプチドにチオエステルクロスリンクを生成することを示しています. これらのチオエステル結合ペプチドは,ネイティブの化学結合を用いて,頭から尾のサイクルペプチドに再編成することができる.
科学分野:
- 生物化学
- 自然製品 化学
- 分子生物学
背景:
- リボソームで合成されたペプチドと翻訳後のペプチド (RiPP) は,多様な自然産物である.
- グラスペチドは,サイドチェーン・サイドチェーンエステルまたはアミド結合によるマクロサイクリングによって特徴づけられるRiPPの家族である.
- ATP- グラスプ酵素ThfBは以前,プレフシミチドでエステルクロスリンクを形成するグラスペチド合成酵素として特定されていた.
研究 の 目的:
- グラスペチド合成酵素ThfBの基板特異性と触媒能力を調査する.
- ThfBがエステル結合を超えた代替結合化学を触媒化する可能性を探求する.
- ヘッド・トゥ・テイルサイクルペプチドを合成するための新しい再結合方法論を開発する.
主な方法:
- 変形ペプチド基板とグラスペチド合成酵素ThfBを用いた酵素分析
- 質量スペクトロメトリーとNMRスペクトロスコーピーを用いたクロスリンク製品の分析.
- チオエステル結合ペプチドのタンパク質分解に続いて本来の化学結合と構造的特徴づけが行われます.
主要な成果:
- ThfBは,エステルとアミド結合に加えて,プレフシミチドにおけるチオエステルクロスリンクの形成を効率的に触媒化する.
- チオエステル結合ペプチドは,N端のシステイン被曝時に,本来の化学結合により,頭から尾のサイクルペプチドに迅速かつ定量的に再編成される.
- 重組されたサイクルペプチドの溶液構造が決定され,頭から尾のイソペプチド結合が確認された.
結論:
- グラスペチド合成酵素ThfBは,以前より幅広い基板特異性と触媒的多用性を示しています.
- ヘッド・トゥ・テイルサイクルペプチドを生産するための新しい効率的な再結合法が確立されています.
- この方法論は,潜在的医薬品用複合循環ペプチドの合成のための強力なツールを提供します.
