光反應賴氨酸的高難度合成原理及應用
眾所周知，組蛋白的翻譯后修飾對于表觀遺傳調控及多種生物學過程具有重要的生物學意義。可遺傳編碼的光交聯(lián)探針已經(jīng)成為研究活細胞內蛋白-蛋白相互作用的重要工具，開發(fā)可遺傳編碼的組蛋白光親和標簽，將會極大地推動組蛋白化學修飾的識別機制和功能研究。
光交聯(lián)反應（也稱作光親和標記，photoaffinity labeling, PAL）指小分子配體在光照作用下與生物大分子生成共價鍵的化學反應。這類反應被廣泛用于藥物化學、化學生物學、生物化學等領域。它為研究蛋白-蛋白之間的相互作用，尤其是微量、瞬間的蛋白之間的相互作用提供了一種有效的方法。
圖1.Photo-lysine 作用原理
利用光交聯(lián)技術開發(fā)的光反應賴氨酸（Photo-lysine）[1]，是一種基于賴氨酸的新型光反應性氨基酸，它能夠捕獲結合賴氨酸翻譯后修飾的蛋白質 [2-3]。為研究組蛋白翻譯后修飾提供了一種有效的檢測工具，對表觀遺傳學及多種生物學過程的研究具有重要意義。但由于其自身的光敏感性（遇光極易分解）以及高難度的避光合成技術，使得光反應賴氨酸的合成難度與門檻被極大提高。正因如此，縱觀全球，光反應賴氨酸也僅有少數(shù)幾家公司，能夠做到 mg 級別的產(chǎn)品儲存。
圖2. 光反應賴氨酸結構圖
MCE 的研發(fā)團隊為此專門建立避光實驗室，并花重金購買相應的避光生產(chǎn)儀器。首先從最簡單的工業(yè)原料出發(fā)，克服中間體 B 與中間體 D 的產(chǎn)率極低的難題。而成功得到高產(chǎn)率的中間體 D之后，一步一步地逐漸完善合成避光合成的反應步驟，最終，MCE 成功合成了光反應賴氨酸（Photo-lysine）！MCE 不僅僅滿足于光反應賴氨酸的成功生產(chǎn)，更在之后的合成過程中不斷對工藝進行優(yōu)化，將目前業(yè)內光反應賴氨酸（Photo-lysine）只有 mg 級別規(guī)模的生產(chǎn)成功擴大到了 g 規(guī)模級別！這樣的 MCE，您一定不知道吧！
圖3.反應賴氨酸（Photo-lysine）的合成路線
MCE (MedChemExpress) 作為全球前沿的科研化學品和生物活性化合物的生產(chǎn)與供應商，在多樣化的生物活性分子制備合成方面具有豐富的經(jīng)驗。我們的合成團隊擁有多種先進的化學合成技術，并長期專注于復雜化合物的定制合成和工藝研究，精通新路線設計和路線優(yōu)化，并利用豐富的資源及先進的生產(chǎn)設施，致力于為全球科研客戶提供前沿最全的高品質小分子活性化合物。MCE 擁有專業(yè)技術支持團隊實時追蹤前沿的制藥及生命科學研究進展，進而保證能夠為廣大科研工作者提供前沿的活性化合物，以滿足前沿的科研需求。
參考文獻
[1] Yang T, et al.Photo-lysine captures proteins that bind lysine post-translationalmodifications. Nat Chem Biol. 2016 Feb;12(2):70-2.
[2] Prabhu NS, Yun H. Comparative analysis ofpolyspecificity of the endogenous tRNA synthetase of different expression hosttowards photocrosslinking amino acids using an in silico approach.J Mol Graph Model. 2017Aug;75:375-382.
[3] Xie X, Li XM, et al.Genetically Encoded PhotoaffinityHistone Marks.J Am ChemSoc. 2017 May 17;139(19):6522-6525.
相關產(chǎn)品
Photo-lysine ，一種新的基于賴氨酸光反應性的氨基酸，它捕獲結合賴氨酸翻譯后修飾的蛋白質。
Photo-lysine hydrochloride，一種新的基于賴氨酸光反應性的氨基酸，它捕獲結合賴氨酸翻譯后修飾的蛋白質。
