Vďaka novému postupu môžu vedci peptidy rôzne funkčne modifikovať aj v neskorej fáze ich syntézy.
Soňa Krajčovičová, absolventka doktorandského štúdia na Katedre organickej chémie Prírodovedeckej fakulty Univerzity Palackého v Olomouci v súčasnosti pôsobiaca na Univerzite v Cambridgei, prišla s novou metódou takzvaného sponkovania peptidov.
Výsledky jej výskumu, zameraného na sponkovanie a značkovanie peptidov, boli publikované v renomovanom časopise Angewandte Chemie.
Čo sú peptidy a čo je ich úlohou
Peptidy sú dôležité organické zlúčeniny zložené z aminokyselín. V živých organizmoch regulujú biochemické procesy v bunkách, tkanivách a orgánoch a tiež vytvárajú proteíny. Vo svojej prirodzenej forme však nie sú dostatočne stabilné a ľahko podliehajú nežiaducej enzymatickej degradácii. Vedci preto už dávnejšie využili takzvané sponkovanie peptidov (peptid stapling), ktoré umožní uzamknúť štruktúru peptidu do stabilnejšieho priestorového usporiadania a výrazne zvýši ich odolnosť.
„Na spájaní peptidov sa obvykle podieľajú rôzne aminokyseliny, no kombináciu tryptofánu, multikomponentných reakcií a sponkovania peptidov dosiaľ nikto neskúšal.“
„Práve som objavila nový syntetický spôsob, ako využiť aminokyselinu tryptofán pri sponkovaní peptidov a ich funkčnej modifikácii,“ uviedla Krajčovičová.
Prostredníctvom sponiek z tryptofánu, ktoré uzamykajú priestorové prepojenie aminokyselín, možno do peptidov zavádzať užitočné látky. Môžu mať podobu liečiv, napríklad doxorubicínu alebo fluorescenčného farbiva, čo rozširuje možnosti ich využitia.
„Na spájaní peptidov sa obvykle podieľajú rôzne aminokyseliny, no kombináciu tryptofánu, multikomponentných reakcií a sponkovania peptidov dosiaľ nikto neskúšal. Ide teda o prvú prácu, ktorá toto všetko prepája,“ podotýka mladá vedkyňa.
Môžu ich funkčne modifikovať aj v neskorej fáze syntézy
Vďaka novému postupu môžu vedci peptidy rôzne funkčne modifikovať aj v neskorej fáze ich syntézy. „To nám umožňuje rýchlo a účinne vytvárať mnoho rôznych biokonjugátov s biologickým i medicínskym využitím z jedného spoločného medziproduktu. Napríklad môžeme jednoducho pridať fluorescenčné značky, ktoré pomôžu sledovať pohyb peptidov v bunkách, alebo môžeme syntetizovať peptidy špeciálne zacielené na rakovinové bunky. Naša metóda šetrí peniaze a hlavne čas,“ uvádza Krajčovičová.
Zahraničnú stáž na Univerzite v Cambridgei získala Krajčovičová vďaka štipendiu Nadácie Experientia a Grantovej agentúry ČR. Peptidom sa mladá vedkyňa venuje už dlhší čas. Nápad využiť aminokyselinu tryptofán pri sponkovaní peptidov a ich funkčnej modifikácii bol čisto jej. Počas tejto časti výskumu pracovala v Cambridgei nezávisle v rámci skupiny profesora Davida Springa.
Zdroj: Univerzita Palackého v Olomouci
(af)