分享一篇发表在RSC Chem Bio上的文章,题目为“Convergent construction of N-terminally modified CCL5 chemokines for photoaffinity receptor pull-down using cross-aldol bioconjugations”,通讯作者是来自英国约克大学的Nathalie Signoret和Martin A. Fascione教授,研究方向是趋化因子受体相关的分子传感器和糖化学。
趋化因子CCL5(又称RANTES)通过与G蛋白偶联受体CCR5结合,参与免疫细胞的迁移和炎症反应。然而,CCR5也是HIV-1病毒进入宿主细胞的重要共受体。因此,开发能够阻断CCL5与CCR5相互作用的拮抗剂,是抗HIV研究的重要方向。在此前的研究中,N端修饰的CCL5类似物(如AOP-RANTES和PSC-RANTES)表现出良好的抗病毒活性,但它们的合成通常依赖不稳定的肟键或全合成,存在体内稳定性差或合成复杂的问题。因此,亟需一种高效、稳定、可模块化的化学修饰方法,用于构建功能化的CCL5类似物并研究其与CCR5的相互作用。
作者采用了一种名为OPAL(Organocatalyst-mediated Protein Aldol Ligation)的交叉醛缩合生物偶联方法,用于在CCL5的N端引入稳定的碳–碳键。在该方法中,作者使用重组表达系统在大肠杆菌中表达CCL5的P2G突变体用于避免醛基环化的副反应,并通过非变性条件下切割SUMO标签,获得正确折叠的CCL5蛋白。随后,作者利用高碘酸氧化CCL5 N端的丝氨酸,生成α-氧代醛(α-oxo aldehyde)官能团作为后续反应的受体。接着,在有机催化剂(如脯氨酰胺)的存在下,CCL5与不同的醛类供体(如丁醛、壬醛、芳香醛等)进行交叉醛缩合反应,形成稳定的碳–碳键。当使用4-叠氮苯乙醛作为供体,引入光敏基团,构建可用于光交联的CCL5探针。最后,作者也通过链霉亲和素磁珠进行下拉实验,验证了其在哺乳动物细胞中对CCR5的捕获能力。
总的来说,在本文中作者发展了一种对趋化因子CCL5进行N端修饰的方法,通过氧化和交叉醛缩合反应在N端通过稳定的碳碳键引入修饰,实现了可用于光交联的CCL5探针的构建以及其受体的捕获。
本文作者:WYQ
责任编辑:LYC
DOI:10.1039/d5cb00162e
原文链接:https://doi.org/10.1039/d5cb00162e