Des sels d'iodonium pour la bioconjugaison
Au cours du projet IODONIUM-CLICK (Development of Iodonium salts into a versatile class of bioconjugation reagents), les chercheurs ont découvert un sel d'iodonium présentant d'exceptionnelles caractéristiques de réactivité et une bonne stabilité. En outre, il a interagi avec des nucléophiles dans des conditions douces permettant une gamme étonnante de manipulabilité dans la fonctionnalité. Ils ont travaillé à l'adaptation de cette fonctionnalité pour la conjugaison avec l'acide aminé méthionine par chimie de clic. Les résultats préliminaires ont démontré que le concept de fonctionnalisation d'un dipeptide contenant de la méthionine est viable, même dans l'eau. Les chercheurs ont en outre optimisé cette réaction biorthogonale avec un rendement supérieur à 95 %. Les membres d'IODONIUM-CLICK ont ensuite étudié la portée du substrat de la réaction de conjugaison de la méthionine. Des études ont révélé au moins quatre grands polypeptides médicinaux et quatre protéines avec des niveaux de conversion élevés pour la forme conjuguée de sulfonium. Des études sur la réaction de transfert diazo ont révélé plusieurs groupes fonctionnels biologiquement pertinents qui peuvent être transférés à des protéines pour des applications dans l'étiquetage. Ce qui est important, c'est que ces ensembles protéine-sulfonium démontrent également une complémentarité avec les stratégies de fonctionnalisation contemporaines. Une découverte préliminaire avec un immense potentiel, des études sur l'utilisation de la catalyse métallique a révélé la possibilité d'inverser de manière contrôlée la ligature de méthionine. Par exemple, la ligature de type Staudinger avec la portion diazo a permis un changement de l'ensemble complet de la méthionine vers l'extrémité N. Plus précisément, la ligature chimique native et la fonctionnalisation sélective de l'azote dans une protéine seront désormais possibles. Les activités du projet ont démontré la possibilité de fonctionnalisation d'un résidu d'acide aminé, une chose que l'on ne pensait pas réalisable précédemment via une chimie de bioconjugaison. Cela a des applications innombrables en biomédecine qui incluent la découverte de médicaments et la délivrance de médicaments ciblés pour des maladies comme le cancer et Alzheimer.
Mots‑clés
Bioconjugaison, sels de diaryliodonium, nuclophile, méthionine, bioorthogonal
