Кіріспе

Афинитеттік белгілер - фермент ингибиторларының бір класы, олар мақсатты бөлікке ковалентті түрде қосылып, оның белсенділігін жояды. Афинитеттік таңбаның ерекшелігі - амин қышқылының қалдықтарына кері байланысатын ферментке әлсіз реактивті топты нақты және кері қайтарымды түрде жеткізу үшін мақсатты бөлігін пайдалану. Белгідегі мақсатты бөлік көбінесе ферменттің табиғи субстратына ұқсайды, сондықтан ковалентті байланыстан бұрын ковалентті емес байланыстың ұқсас тәсілі қолданылады. Медицинадағы олардың пайдалылығы бірінші ковалентті емес байланысу кезеңінің ерекшелігімен шектелуі мүмкін, ал кемсітусіз әрекет қосылыстардың субстратқа тән байланысын бекіту үшін афинитетті таңбалау сияқты мақсаттарда пайдаланылуы мүмкін.

Классикалық туыстық белгілері

Бұл санат электрлік реактивтілігі төмен электрофилді табиғи субстратты жиі еліктейтін ковалентті емес байланыстыру бөлігіне қосудың ең қарапайым әдісін қамтиды. Бұл атаудың кілті электрофилдің реактивтілігін фермент өзгертпейді және ковалентсіз байланысу бөлігі электрофилдің белсенді сайтта болуын және өмір сүру мерзімін ұлғайтуға қызмет етеді (нақты молярлық). Әлсіз реактивті топ белсенді орыннан тыс функционалдық топтармен немесе басқа белоктармен реакцияға түседі, бірақ селективтілік ковалентті емес байлау бөлігімен беріледі. Ингибитордың жоғары концентрациясында жылдамдықты шектейтін коваленттік реакция (кинакт) болғандықтан, осы ингибитордың кинетикалық белгілері қанығуда кездеседі. Осы әдіс арқылы афатиниб сияқты бірнеше дәрі-дәрмектер FDA-ның мақұлдауына ие болды. Белсендіге байланған электрофилге шабуыл жасау үшін әлсіз нуклеофилдік ингибиторды пайдаланудың кері тәсілі де зерттелді. Бұл тәсілге протеин электрофильдерінің жетіспеушілігіне байланысты көп көңіл бөлінбейді және тек қана қолайлы кофакторлары барларды ғана нысанаға алуға болады.

Фотоафинитеттік белгілер

Фотоафинитет белгілері жарыққа жанасу арқылы пайда болатын ферменттік емес реактивтілікпен және белсенді сайттағы реактивті топтың тиімді молярлығын арттыру үшін ковалентті емес мақсатты бөлікпен сипатталады. Бұл әдіс теорияда дұрыс болып көрінсе де, реактивті түрлерді еріткішпен немесе ерітіндідегі басқа түрлермен сөндіруге байланысты таңбалаудың төмен деңгейі жиі байқалады. Алайда, бұл сөндіру тиімді болуы мүмкін, өйткені бұл өте жылдам процесс, сондықтан реактивті түрлер пайда болғаннан кейін, ол айтарлықтай тарамайды және тек тікелей іргелес молекулалармен ғана әрекеттеседі. Фотоафинитет белгілері ингибициялау немесе дәрі-дәрмектерді қолдануда үлкен үміт білдірмейді, бірақ лигандты байлау орындарын анықтау үшін қолайлы. Нитрендар немесе 2 арил-5 карбокситтетразолдар сияқты реактивті топтар жиі жоғары реактивті, селективті емес карбендерді немесе орташа селективті нитрил-имин аралықтарын өндіру үшін қолданылады.

Белсенділікке негізделген ақуыздық профилін құру (ABPP)

Белсенділікке негізделген протеомиканың негізгі бірлігі - сынама, ол әдетте екі элементтен тұрады: реактивті топ (RG, кейде "жауын басы" деп аталады) және тег. Сонымен қатар, кейбір зондтарда селективтілікті арттыратын байланыстыру тобы болуы мүмкін. Реактивті топта әдетте белсенді ферменттің белсенді орнындағы нуклеофилдік қалдықпен ковалентті түрде байланысатын арнайы жасалған электрофил болады. Ингибицияланған немесе трансляциялық модификацияланған фермент белсенділікке негізделген зондпен әрекеттеспейді. Тег флюорофор сияқты репортер немесе биотин немесе алкин немесе азид сияқты аффинитет белгісі болуы мүмкін, оны Huisgen 1,3 диполярлы циклоаддициямен (осыны да клик химиясы деп атайды) пайдалануға болады.