化学修饰在蛋白质和生物聚合物的功能研究和操作中起着重要的作用。将蛋白质进行生物工程和功能化的相关研究，也为将其作为治疗剂的应用提供了前景。包括如抗体-药物偶联物 (ADC)，即需要高效且稳健的蛋白质标记技术。蛋白质标记方法中，赖氨酸以伯胺残基为特征，由于其固有的亲核性、高溶剂暴露性以及在天然蛋白质和工程抗体中频繁出现，因此是在天然蛋白质修饰中研究最多也最早被用来实现蛋白质标记方法的天然氨基酸之一。
图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.
最近，南京大学的姚祝军教授和王欢教授，受天然乙烯基 g-吡啶酮 (vPDN) 生成机制的启发，合作开发了一种新型的生物共轭方法，该方法可将赖氨酸上的伯胺以选择性的方式与阿扎菲酮进行生物分子的偶联反应。他们也将相关研究结果发表在近期的Angew. Chem. Int. Ed.上。
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该研究策略是通过将赖氨酸转化为高度稳定的 vPDN，可以轻松地对肽和蛋白质中的伯胺基团达成功能化的目的。实验内容包括了达成临床使用的治疗性抗体曲妥珠单抗的合成。
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此外，该方法对伯胺的出色化学选择性还使阿扎菲酮衍生物能够特异性修饰革兰氏阳性菌的脂质成分，同时绕过革兰氏阴性菌和哺乳动物细胞。
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这种新方法可在生物共轭中提供良好的化学选择性、效率、灵活性和生物相容性，为当前的生物分子偶联库提供了良好的补充。
参考文献：Azaphilones as Activation-Free Primary-Amine-Specific Bioconjugation Reagents for Peptides, Proteins and Lipids
Angew. Chem. Int. Ed. 2021, anie.202111783
原文作者：Shandong Yi, Siyuan Wei,Qingsong Wu, Huan Wang,* and Zhu-Jun Yao*
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/anie.202111783
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