蛋白質(zhì)和無(wú)保護(hù)肽修飾的生物正交反應(yīng)在化學(xué)生物學(xué)中具有很高的價(jià)值。酶促鹵化與過(guò)渡金屬催化的交叉偶聯(lián)的結(jié)合為蛋白質(zhì)和無(wú)保護(hù)肽的修飾提供了一種可行的方法。
最近，Bielefeld University的Norbert Sewald課題組通過(guò)半理性蛋白質(zhì)工程策略，獲得了一個(gè)色氨酸6-鹵化酶Thal的突變體，該突變體能夠有效地對(duì)具有C末端色氨酸殘基的肽進(jìn)行溴化。
圖片來(lái)源：Angew. Chem. Int. Ed.
隨后，使用二肽、三肽和四肽作為底物探索Thal突變體的底物范圍，從而優(yōu)化出的肽標(biāo)簽，將其命名為BromoTrp標(biāo)簽。該標(biāo)簽被引入三種模式蛋白中。
圖片來(lái)源：Angew. Chem. Int. Ed.
最后，使用溴化大腸桿菌共表達(dá)系統(tǒng)Brocoli，只需一步培養(yǎng)和純化步驟，就可以進(jìn)行制備規(guī)模的翻譯后溴化肽。
圖片來(lái)源：Angew. Chem. Int. Ed.
此外，以翻譯后溴化肽作為底物，利用鈀催化的Suzuki–Miyaura溴芳烴與鈀納米粒子催化劑在37°C下即可進(jìn)行交叉偶聯(lián)實(shí)現(xiàn)吲哚的芳基化反應(yīng)，表明該策略在生物正交功能化和偶聯(lián)方面具有豐富的潛力。
圖片來(lái)源：Angew. Chem. Int. Ed.
原文標(biāo)題：Enzymatic Peptide and Protein Bromination: The BromoTrp Tag
原文作者：Nicolai Montua, Paula Thye+, Pia Hartwig+, Matthias Kühle+, and Norbert Sewald*
Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202314961
