Biokonjugátumok udecz Ferenc
Előzmények 1) Fehérjék szerkezet hatás összefüggéseinek kutatása (1925 umner, J.B., Graham V.A.: The nature of insoluble crease Proc oc Exp Biol Med 22 504 (1925) Melyik aminosav (oldallánc) kell és melyik nem kell a hatás megmaradásához lcott,.., Fraenkel-onrat,.: pecific group reagents for proteins hem ev 41 151 (1947) erriot,.m.: eactions of nativ proteins with chemical reagents Adv Prot hem 3 161 (1947)
2) zerkezet vizsgálat Fehérjék -terminális meghatározások 3 3 F λ = 254 nm λ s = 360 nm 2 2 λ e = 480 nm zekvencia meghatározás (1956) 2 l Edman, P., Begg, G.: A protein sequenator Eur J Biochem 1 80 (1967) op.: -21 o Aminosav meghatározás (1960) Moore,., tein, W..: hromatographic determination of amino acids Methods in Enzymol 6 819 (1963) λ s = 340 nm λ e = 455 nm
zénhidrátok E. Fischer 1884 edukáló monoszacharidok 2 fenil-hidrazin D-Glükóz Glükóz-1-fenilhidrazon 2 fenil-hidrazin Glükóz fenil-oszazon
zénhidrátok eakció oxo-csoporttal 10 mm átrium-perjodát β-d-mannóz részlet - kötés hasadása poliszacharid láncban aldehid részlet oxidálásával oxo-csoport előállítása hidroxil-csoportból
ukleinsavak Maxam, A.M., Gilbert, W : A new method for sequencing DA PA 74 560-564 (1977) 2 6 7 5 1 8 2 4 9 3 6 7 5 1 2 2 4 9 3 8 ( 3 ) 2 4 2 + 3 2 + 3 a) 0.1 M l b) p 7, 100 o anger, F. et al. PA 74 5463 (1977) mith, L.M. et al. ature 321 674 (1986)
hromatide fluoreszcein-12-dutp szerkezete (-7604) ( 2 ) 5 P - P - 3 a + P -
2) Biopolimerek kimutatása sejtben, szövetben Fehérjék jelölése radioaktív izotóppal Li,..: Iodination of tyrosine groups in serum albumin and pepsin JA 67 1065 (1945) I 131 I 3 - I 2 + I - I 2 + 2 2 I + + I - Tyr is - - + 3 3 + + - I I - I I
natowich, D.J. et al.: The preparation and labeling of DTPA-coupled albumin Int J Appl adiat Isot 33 327-332 (1982) 2 amin tartalmú molekula - - + + - DTPA - -
Fehérjék jelölése biotinnal Bayer, E.A., Wilehek, M.: The use of avidin-biotin complex Methods Biochem Anal 26 1 (1980) haiet, L., Wolf, F.J.: The properties of streptavidin, a biotin-binding protein produced by streptomyces Arch Biochem Biophys 106 1 (1964) Green,.M.: Avidin Adv Protein hem 29 85 (1975) 2 K a = 10 15 M -1 op.: 232-233 o * 4 D-Biotin [exahidro-2-oxo-1-tieno[3,4-d]imidazol-4-pentánsav]
Biopolimerek jelölése fluorofórokkal McKinney,. et al. Factors affecting the rate of reaction of fluorescein isothiocyanat with serum proteins J Immunol 93 232 (1964) - - 2 + amin tartalmú molekula - - Fluoreszcein izotiocianát Tiourea kötés létrehozása
2) Affinitás kromatográfia Bethell, G.. et al. A novel method of activation of cross-linked agarose with 1,1 -carbonyldiimidazol which gives a matrix for affinity chromatography J Biol hem 254 2572 (1979) 2 2 Br L 2 L 2 2
Gyógyszerkutatás Analitika (kémiai, orvosi) Protein: hatás-szerkezet Elválasztástechnika zerkezet vizsgálat Definíció 1. Mindkét komponens aktív 2. Kovalens kötés 3. Lehet több komponens is
Megközelítési lehetőségek 1. A partnerek mérete Kicsi kicsi Kicsi nagy agy nagy 2. A kötés jellege Közvetlen 2 Közvetett 2 spacer
3. A kötés típusa avamid - P karbonsav szulfonsav foszforamidát avészter - P karbonsav foszforsav 3 avanhidrid P P P karbonsav foszforsav vegyes
idrazon Aldehid + hidrazon chiff bázis Aldehid + amin Éter 2 2 Alkohol
Karbamát 2 2 Alkohol zekunder amin 2 2 Amin + aldehid (-glikozid) 2 + aril-halogenid Izourea 2 2 Amin Izotiourea 2 2 Amin
Tioéter 2 2 Tiol 2 Tioészter 2 Tiol Diszulfid 2 2 Tiol 2 Diazo Azid X I
1. Példa: kicsi kicsi, közvetlen, anhidrid kötés Firefly lumineszcencia 1 L 2 L 2 + ATP-Mg + ATP L 2 AMP 2 luciferáz enzim 3 proton elvonás - LAMP konformáció változás + - 2 AMP + 2 + P + hν LAMP
1. Példa P P ATP P Luciferáz P 3' 1' 1 4 Mg 2+ 3' 1' 1 4 + ADP D (-) luciferin (L 2 ) Luciferil-adenilát oxiluciferin Adenilsav "Karbonsav" andidrid
2. Példa: kicsi nagy, közvetlen, amid kötés Liposzoma haptén konjugátum 2-3 + 2 3 P 3 PE liposzóma Foszfatidil etanolamin
2. Példa - 3 + 3 P + GAFA 3 ED 1-etil-3-(3-dimetil-aminopropil)karbodiimid 3 3 3 + 3 - GAFA 3 P 3 3 + ED GAFA Ac 2 GAFA Ac
3. Példa: nagy nagy, közvetett,diszulfid kötés Immunotoxin konjugátum 1. lépés: védett - csoport kiépítése az ellenanyag molekulán (Ab + PDP amidkötés) 2. lépés: szabad - csoport létrehozása a toxin alegységben (--- kötés hasítása, DTT) 3. lépés: az partner reakciója a védett tartalmú komponenssel (AB-P + Toxin- diszulfid kötés)
3. Példa arlsson, J. et al. Biochem J 173 723 (1978) 2 + PDP aktivált antitest amino csoportot tartalmazó PDP antitest leland W. Biochemistry 3 480 (1964) A lánc DTT B lánc Toxin molekula A és B alegységgel B lánc A lánc edukció, szabad tiol csoportok keletkezése Piridin-2-tion λ = 343 nm Immunotoxin képződés diszulfid híddal
1 (, P) 1 észter tioészter amid 1 Térkép 3 2 3 2 4 éter karbamát 4 1 anhidrid hidrazid oxidáció azid 2 diazo 2 3 hidrazon 2 2 redukció 2 chiff bázis
Térkép 5 (Ar) szekunder amin 5 amid (, P) 5 2 6 5 5 5 6 6 6 chiff-bázis izourea izotiourea tioéter diszulfid híd 1) ogyan lehet funkciós csoportot kiépíteni? (-, -, -, -, - 2 ) 2) ogyan lehet funkciós csoportot eltüntetni?