Combined chemoenzymatic synthisis of modified neo-glycosaminoglycans - ways to new glyco-drugs and -materials

免疫有效的甘氨酰结构，即天然的杀伤剂（NK-Zellen），是由N-乙酰基-D-己糖胺（GalNAc，GlcNAc，ManNAc）和羧基修饰（COOH，SO 3 H）和末端GalNAc修饰而成。Kren教授和Elling教授认为，糖基转移酶与半乳糖氧化酶和磺基转移酶的结合是一种理想的多酶系统，可用于一般的糖胺聚糖修饰。本课题在LacNAc异构体结构的基础上，合成了GalNAc（β 1-4）GlcNAc β 1-R，并对其进行了修饰。本文报道了一种人β 1，4-半乳糖基转移酶-1（β 4GalT-1）突变体UDPGalNAc的制备方法，即用半乳糖氧化酶/NaClO_2和磺基转移酶对GalNAc末端进行修饰。通过聚- LacdiNAc与β 4GalT-1突变体和SGIcNAcT的合成，可得到多线的A/-乙酰基-D-氨基己糖。pylori erreicht韦尔登。对于多价Präsentation韦尔登NAc-杯芳烃，可用于糖基转移酶的Akzeptorstrukturen。这种新的Wasserlöslichkeit是为了优化反应，使其成为有机Lösungsmitteln或电离Flüssigkeiten的一部分。修饰后的新糖胺聚糖可用于NK Zellen的活化和用于Nanopartikel-Oberflächen的生物功能化，以”靶向“C-Type Lektinen和树突状Zellen获得韦尔登。

Immuneffektive Glykanstrukturen, die natürliche Killerzellen (NK-Zellen) aktivieren, sind vorzugsweise aus /V-Acetyl-D-Hexosaminen (GalNAc, GIcNAc, ManNAc) aufgebaut und tragen Modifikationen (COOH, SO3H) an den terminalen GalNAc-Einheiten. Vorarbeiten von Prof. Kren und Prof. Elling weisen darauf hin, dass eine Kombination aus Glykosyltransferasen mit Galactose Oxidase und Sulfotransferasen ein ideales Multi- Enzymsystem darsteilen sollte, um modifizierte GlyKosaminoglykane zu generieren. Im vorliegenden Projektantrag werden modifizierte Neo-Glykosaminoglykane auf der Basis der LacdiNAc Disaccharidstruktur, GalNAc(1-4)GlcNAc1-R, synthetisiert. Dazu wird eine UDPGalNAc spezifische Mutante der humanen ß1,4Galactosyltransferase-1 (4GalT-1) mit Modifikationsreaktionen kombiniert wird, die Galactose Oxidase/NaCIO2 und Sulfotransferasen für die Modifikation von terminalen GalNAc-Einheiten nutzen. Die multilineare Präsentation von A/-Acetyl-D-Hexosaminen soll durch die Synthese von poly- LacdiNAc mit der 4GalT-1 Mutante und der SGIcNAcT aus H. pylori erreicht werden. Für die multivalente Präsentation werden GlcNAc-Calixarene als Akzeptorstrukturen der Glykosyltransferasen untersucht. Die niedrige Wasserlöslichkeit erfordert die Optimierung der Reaktionsbedingungen unter Einbeziehung von organischen Lösungsmitteln oder ionischen Flüssigkeiten. Die modifizierten Neo-Glykosaminoglykane sollen schließlich für die Aktivierung von NK Zellen und für die Biofunktionalisierung von Nanopartikel-Oberflächen zum „Targeting" von C-Typ Lektinen auf dendritischen Zellen getestet werden.