概要
セリン・スレオニン残基側鎖のヒドロキシル基においてエステル結合へと異性化したペプチドをO-アシルイソペプチドと呼ぶ。
これは通常のネイティブペプチドと性質を異にし、中性水溶液中においてO-to-N転位によりネイティブ配列へと変換することが可能である。
特に水溶性に優れるために、疎水性のdifficult sequenceの効率的合成や、収束的ペプチド合成、タンパク質の生理機能発現コントロールなど各種の応用に供することが可能である。
基本文献
・Sohma, Y.; Sasaki, M.; Hayashi, Y.; Kimura, T.; Kiso, Y. Chem. Commun. 2004, 124. DOI: 10.1039/B312129A
<review>
・Sohma, Y.; Yoshiya, T.; Taniguchi, A.; Kimura, T.; Hayashi, T.; Kiso, Y. Pept. Sci. 2007, 88, 253. DOI: 10.1002/bip.20683
・Coin, I.; Beyermann, M.; Bienert, M. Nat. Protoc. 2007, 2, 3247. doi:10.1038/nprot.2007.454
・Sohma, Y.; Kiso, Y. Chem. Rec. 2013, 13, 218. DOI: 10.1002/tcr.201200023
<General Review of Chemical Synthesis of Peptides/Proteins>
・ Humphrey, J. M.; Chamberlin, A. R. Chem. Rev. 1997, 97, 2243. DOI: 10.1021/cr950005s
・ Bray, B. L. Nat. Rev. Drug Discov. 2003, 2, 587. doi:10.1038/nrd1133
・ Nilsson, B. L.; Soellner, M. B.; Raines, R. T. Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 2005, 34, 91. DOI: 10.1146/annurev.biophys.34.040204.144700・ Kent, S. B. H. Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 338. DOI: 10.1039/b700141j
・ Pattabiraman, V. R.; Bode, J. W. Nature 2011, 480, 471. doi:10.1038/nature10702
・ White, C. J.; Yudin, A. K. Nat. Chem. 2011, 3, 509. doi:10.1038/nchem.1062
・ Stolzew, S. C.; Kaiser, M. Synthesis 2012, 44, 1755. DOI: 10.1055/s-0031-1289765
反応機構
反応例
他の保護基に変更することで、別種の刺激でNative配列へと変換することができる。以下はアミロイドβを光刺激でnative配列へと変化させる工夫。[1]
実験のコツ
※セリンのアミノ基は通常Bocで保護したものを用い、固相からの切り出し・精製の時にTFA塩として単離してくる。
※ 縮合剤を用いるO-アシル化によって固相合成することも可能。しかしエステル化は定量的に進行しない場合が有り、またラセミ化の問題もあることから、予め調製したエステルを含むジペプチドユニット(Boc-Ser/Thr-(Fmoc-Xaa)-OH)を使用するほうが良い。