英文名稱:Fmoc-N-Me-Cys(Acm)-OH
CAS號:481642-19-7
別名:(2R)-3-(acetamidomethylsulfanyl)-2-[9H-fluoren-9-ylmethoxycarbonyl(methyl)amino]propanoic acid
L-Cysteine, S-[(acetylamino)methyl]-N-[(9H-fluoren-9-ylmethoxy)carbonyl]-N-methyl-
分子式:C22H24N2O5S
分子量:428.5
結(jié)構(gòu)圖:
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在此基礎(chǔ)之上,李祥課題組通過仔細(xì)對比AF9 YEATS結(jié)構(gòu)域與五肽抑制劑XL-07i復(fù)合物的晶體結(jié)構(gòu)和ENL YEATS結(jié)構(gòu)域與組蛋白H3K27cr多肽復(fù)合物的晶體結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)AF9和ENL YEATS結(jié)構(gòu)域雖然在賴氨酸酰基結(jié)合口袋處具有很高的結(jié)構(gòu)一致性,但是在Loop 8區(qū)域上表現(xiàn)出了一定的不同特性。與AF9相比,Loop 8在ENL中會形成更多的分子內(nèi)氫鍵,導(dǎo)致整個結(jié)構(gòu)具有更大的剛性,從而不易接受外來的配體分子。此外五肽抑制劑中的Cbz基團會與AF9 Loop 8中的兩個組氨酸形成π堆積結(jié)構(gòu)從而增強相互作用,而相對應(yīng)的位置在ENL中則是兩個天冬酰胺并沒有發(fā)現(xiàn)π堆積結(jié)構(gòu)的存在。這些結(jié)構(gòu)上的發(fā)現(xiàn)預(yù)示著Loop 8區(qū)域?qū)菍崿F(xiàn)抑制劑高選擇性的關(guān)鍵點。
值得注意的是,在AF9 YEATS與XL-07i復(fù)合物的晶體結(jié)構(gòu)中,為了形成更好的相互作用,XL-07i采取了一種扭曲的構(gòu)象用以在相鄰的精氨酸以及谷氨酰胺末端形成一個分子內(nèi)氫鍵。由此,作者大膽推測若是用共價鍵取代分子內(nèi)氫鍵以形成一個環(huán)肽分子,將會形成一個受蛋白結(jié)合偏好的提前穩(wěn)定的構(gòu)象,為此作者根據(jù)此結(jié)構(gòu)特征設(shè)計并合成出了一系列環(huán)肽抑制劑,并利用自己開發(fā)的一種競爭性光交聯(lián)實驗方法對這些環(huán)肽進(jìn)行檢測,其中活性 的JYX-3表現(xiàn)出了0.41 μM的活性,雖然與此前的線狀抑制劑相比活性略有下降,但是其選擇性則是高達(dá)38倍之多。
為了進(jìn)一步闡述環(huán)肽抑制劑高選擇性的分子機理,作者首先做了相應(yīng)的SAR研究,通過采用不同的基團取代原有Cbz基團,設(shè)計合成出了一系列環(huán)肽抑制劑類似物, 終發(fā)現(xiàn)Cbz基團仍然是 結(jié)構(gòu)。為了進(jìn)步一闡述Cbz對抑制劑選擇性的貢獻(xiàn),作者又相繼對AF9和ENL YEATS結(jié)構(gòu)域進(jìn)行了突變,獲得了相對應(yīng)的雙突變體AF9NN和ENLHH。活性結(jié)果表明,其選擇性竟然相應(yīng)地實現(xiàn)了反轉(zhuǎn),由原先的38倍選擇性變成了0.25倍。無論是SAR還是蛋白突變體的研究都進(jìn)一步闡述了Cbz基團與組氨酸形成的π堆積結(jié)構(gòu)對環(huán)肽抑制劑選擇性的決定作用。