化学合成干扰素伽玛

批准号:
21672146
项目类别:
面上项目
资助金额:
65.0 万元
负责人:
王平
依托单位:
学科分类:
B0702.生物分子的化学生物学
结题年份:
2020
批准年份:
2016
项目状态:
已结题
项目参与者:
霍小红、吴小婷、凌征、骆小胜
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中文摘要
人体内超过50%的蛋白质为糖蛋白,蛋白质的糖基化对蛋白质的稳定性、免疫调节、信号传导和生物活性有很大的影响。随着糖生物学、基因工程技术的发展,对于糖蛋白的研究已经渗透到免疫,病理,神经等各个交叉学科。由于技术的局限,基因工程技术无法获得糖链化学均一的糖蛋白。利用合成的方法得到精确结构的糖蛋白,糖肽分子,可以让生物学家更好的理解糖蛋白结构与功能间的关系,以发展出更好的药物。干扰素伽玛作为唯一的II型干扰素成员,在免疫调节、肿瘤治疗、抗病毒领域都有不可替代的作用,对其化学合成具有重要的科学意义。. 项目主要研究内容包括:. 1)复杂N型糖链的获取与合成; 2)发展新方法,快速简洁的合成复杂N型糖肽;3)以合成含有化学均一糖链的IFN-γ为目标,同时发展出高效的方法合成糖树状分子修饰的IFN-γ,并与重组IFN-γ进行免疫活性比较,增加对IFN-γ糖链功能的了解。
英文摘要
Carbohydrate on proteins plays important roles in many biological processes, such as protein cell-cell interaction, signal translation and bioactivity. Moreover, glycans appear to stabilize protein, help in folding by protecting proteins from proteolysis. Unfortunately, numerous investigations have been complicated by the difficulties in obtaining homogeneous glycoproteins by genetic engineering methods.This obstacle arises from that glycoproteins, which were biosynthesized through nonspecific post-translational glycosylation, are typically obtained as mixtures of difficult to separate glycoforms.. Chemical synthesis of homogeneous glycoprotein, by affording the precise structure molecule, will facilitate the study about relationship between the structure and function of glycoproteins. . Interferon gamma, is a dimerized cytokine, which is the only member of type II interferons. Interferon gamma shows activities about immunity, antiviral and antitumor, especially playing an important role as an immunomodulator. It's quite important to get homogeneous interferon gamma. . This proposal includes:.1) Chemical synthesis of complex N-glycan; 2) Develop high efficient method to synthesize N-glycan; 3) Synthesizing interferon gamma with homogeneous oligosaccharide, addressing the question about it's carbohydrate structure and functions relationship.
合成糖链均一结构的IFN-γ,将对其具体分子的免疫调节能力,抗病毒能力有更加深入的认识,从而可以设计出具有更好疗效,毒性更小的IFN-γ分子,为生物制剂分子的制备提供新的途径。在项目执行过程中我们顺利完成了简单糖型IFN-γ的合成,后继发现该分子的全合成已被报道。尽管如此,我们在研究过程中发展了高效合成方法学,并以此手段完成了另一目标糖蛋白集落刺激因子(GM-CSF)的全合成。. 辅基介导的自然化学连接局限于N端为位阻较小的甘氨酸或丙氨酸,大多数连接后脱除辅基的步骤繁多,而且个别辅基的脱除条件比较剧烈,从而降低了反应效率。因此利用辅基高效合成多肽、蛋白质的报道相对较少。为了进一步拓展辅基介导的自然化学连接的应用范围,我们发展了一种可以高效,快速连接多肽的新型辅基:以苯乙醛为起始原料,一步反应可以制备该硒代辅基。然后利用还原氨化反应或者缩合反应,在多肽的N端可以方便的安装该硒代辅基。借助该辅基,我们实现了18个N端连接位点的快速高效连接,丰富了辅基介导的自然化学连接的连接位点。甚至对于大位阻异亮氨酸和亮氨酸(I-L)的连接位点,适当延长反应时间也可获得高产率的连接产物。最后通过一锅法反应可以在温和的中性条件下将该硒代辅基选择性脱除,且蛋白质中半胱氨酸不受影响。为了进一步验证该方法的实用性,我们挑战了各种复杂蛋白质的合成,如酶蛋白FKBP11,B细胞连接蛋白(BCL)以及糖蛋白GMCSF的合成,本项目以通过新辅基法丰富NCL位点的选择性从而提高NCL的通用性为主要目标进行开展。我们相信,通过辅基介导的自然化学连接合成方法将推动蛋白合成领域的发展。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
Stereoselective and Divergent Construction of β-Thiolated/Selenolated Amino Acids via Photoredox-Catalyzed Asymmetric Giese Reaction.
通过光氧化还原催化的不对称吉斯反应立体选择性和发散性构建 β-硫醇化/硒化氨基酸
DOI:10.1021/jacs.0c04994
发表时间:2020-08-19
期刊:JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY
影响因子:15
作者:Yin, Hongli;Zheng, Mengjie;Chen, Huan;Wang, Siyao;Zhou, Qingqing;Zhang, Qiang;Wang, Ping
通讯作者:Wang, Ping
Catalyst-Free Decarboxylation of Carboxylic Acids and Deoxygenation of Alcohols by Electro-Induced Radical Formation
通过电诱导自由基形成进行无催化剂的羧酸脱羧和醇脱氧
DOI:10.1002/chem.201905224
发表时间:2020-02-19
期刊:CHEMISTRY-A EUROPEAN JOURNAL
影响因子:4.3
作者:Chen, Xiaoping;Luo, Xiaosheng;Wang, Ping
通讯作者:Wang, Ping
Photo-cleavable purification/protection handle assisted synthesis of giant modified proteins with tandem repeats
光裂解纯化/保护手柄辅助合成具有串联重复的巨型修饰蛋白
DOI:10.1039/c9sc03693h
发表时间:2019
期刊:Chemical Science
影响因子:8.4
作者:Liu Xueyi;Liu Jiazhi;Wu Zhichao;Chen Liangbiao;Wang Siyao;Wang Ping
通讯作者:Wang Ping
Rapid Assembly of Oligosaccharides by Using a Hydrophobic Tag-Assisted Liquid-Phase Method
使用疏水标签辅助液相方法快速组装低聚糖
DOI:10.1055/s-0040-1707965
发表时间:2020-05
期刊:Synlett
影响因子:2
作者:Lu Dan;Wang Siyao;Yin Hongli;Chu Fengting;Wei Quhao;Wang Ping
通讯作者:Wang Ping
Chemical Protein Synthesis by Native Chemical Ligation and Variations Thereof
通过天然化学连接的化学蛋白质合成及其变体
DOI:10.1002/cjoc.201900246
发表时间:2019-07
期刊:Chinese Journal of Chemistry
影响因子:5.4
作者:Wang Siyao;Thopate Yogesh Abaso;Zhou Qingqing;Wang Ping
通讯作者:Wang Ping
几丁质结合蛋白CBP21及其类似物的半合成与活性评价
- 批准号:--
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:63万元
- 批准年份:2020
- 负责人:王平
- 依托单位:
精准高效合成糖基化白细胞介素15
- 批准号:91753102
- 项目类别:重大研究计划
- 资助金额:70.0万元
- 批准年份:2017
- 负责人:王平
- 依托单位:
国内基金
海外基金
