给大家分享一篇Angewandte上的一篇文章，“Secondary Amino Alcohols: Traceless Cleavable Linkers for Use in Affinity Capture and Release”，本文的通讯作者来自麻省理工学院化学系的Bradley L. Pentelute教授，该课题组的研究方向为探索了新的半胱氨酸和赖氨酸芳基化化学物质，用于蛋白质的高效和选择性修饰，发明新的化学方法来修饰蛋白质，以增强其对人类医学的治疗性能，同时还致力于将大生物分子传递到细胞质和细胞核中。

      合成肽库目前被广泛运用于寻找蛋白质靶标结合的序列或者具有细胞穿透能力的序列。而合成肽库的特定序列的多肽需要从生物样品中进行选择性捕获并进行释放，并且用LC-MS / MS分析分离的肽确定其序列。事实上，目前广泛采用的链霉亲和素-生物素亲和力捕获和释放方法存在释放定量不准确的问题。为了释放生物素化的肽，需要变性条件（例如在SDS中进行煮沸），这可能导致降解和污染。 因此，需要在用链霉亲和素捕获后有效释放多肽的新方法。

      可切割的linker是一种亲和力捕获后释放肽的有效方法。需要满足两方面的条件：1）能够掺入肽中，2）在特定条件下裂解。目前已经报道各种可切割的linker，可以通过酶，光照，金属，亲核试剂，亲电试剂，酸，还原剂，氧化剂等方法来诱导切割。其中，基于邻二醇的linker与标准固相肽合成（SPPS）兼容而受到广泛的关注。1,2-二醇基序对碱性和酸性条件稳定，而用高碘酸钠处理linker嵌入的肽则可以切割。氨基醇是一种高碘酸不稳定的替代基序，其裂解速度比二醇快1000倍。然而，该linker需要九步的合成步骤，存在其广泛的使用的瓶颈。

      因此，本文报道仲氨基醇是一类新的可氧化裂解的linker。在小分子研究中，仲氨基醇对NaIO4氧化表现出与伯氨基醇相同的反应性。作者基于丝氨酸（seramox）和异丝氨酸（isoseramox）设计了两个具有该基序的可裂解连接子。这些结构可以在SPPS过程中通过还原胺化插入到肽主链中。同时，两种linker都可以在数分钟内被高碘酸盐定量裂解。而isoseramox在切割后释放天然肽N-末端；这是无痕高碘酸盐可裂解连接子的第一个例子。

      基于isoseramox 在无痕方面的表现，作者将其引入到具有216个肽的合成肽库中，以测试（1）在几个N末端残基上的添加效率，以及（2）在存在多种氨基酸侧链的情况下其氧化裂解的耐受性。作者在没有（文库A）和有（文库B）isoseramox的情况下合成多种肽库，文库A从树脂上切割并分离，文库B缀合至生物素，从树脂上裂解，用抗生蛋白链菌素磁珠拉下，并用NaIO4裂解。在两种情况下，均使用nanoLC-MS对两个文库进行了测序，回收率均> 90％。这突显了isoseramox linker的掺入和裂解可耐受大多数类型的氨基酸，具有广泛的底物耐受性。

      Isoseramox linker也与基于细胞的测定体系兼容。在筛选全细胞的肽结合剂或细胞穿透肽（CCP）时，通常需要从细胞中回收肽。而作者也证明了Isoseramox linker可用于从HeLa细胞中回收CPP。作者合成了CPP D-渗透素，其中包含生物素，和Isoseramox linker。其结果显示NaIO4处理磁珠可以回收3ng D-渗透素，这结果Isoseramox linker在未来基于细胞的肽文库筛选中的应用潜力，同时作者含D-戊二烯的异黄酮保留其穿透细胞的活性。

      总之，本文作者证实仲氨基醇Isoseramox linker可以作为一类新的可裂解的连接子，对肽文库筛选具有广泛的适用性。

本文作者：LSC

文章地址：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/anie.202003478

文章引用：Angew. Chem. Int. Ed. 10.1002/anie.202003478