Sommige eiwitten in het lichaam bestaan ​​niet alleen uit aminozuren, ze zijn ook 'versierd' met lipideketens, die de biologische functies van het eiwit aanzienlijk beïnvloeden. Een voorbeeld is het Ras-eiwit, dat een rol speelt bij het ontstaan ​​van vele soorten kankers en alleen actief en kankerverwekkend is als het zich met behulp van een 'lipide-anker' aan het celmembraan kan binden.

Fundamenteel onderzoek als basis voor medische vooruitgang

Een beter begrip van deze processen in het menselijk lichaam kan de ontwikkeling van nieuwe medicijnen en kankertherapieën enorm versnellen. Echter, de tot nu toe gebruikte onderzoeksmethoden zijn zeer tijdrovend en kostbaar gebleken. Rolf Breinbauer van het Instituut voor Organische Chemie van de TU Graz en Christian Becker van het Instituut voor Biologische Chemie van de Universiteit van Wenen hebben een veel eenvoudigere en directere methode bedacht om lipiden in eiwitten te introduceren, die ze onlangs publiceerden in de Tijdschrift van de American Chemical Society ( JACS ).

Een edelmetaal voor eiwitmodificatie

De onderzoekers gebruikten het edelmetaal palladium als katalysator om lipiden aan eiwitten te binden. BIPHEPHOS een type ligand, speelt een cruciale rol in het proces, legt Breinbauer uit. "We hebben in totaal 50 verschillende liganden getest. BIPHEPHOS was een soort 'missing link'. Het heeft de selectiviteit die nodig is voor palladium om de lipidatie van het zwavelhoudende aminozuur cysteïne te vergemakkelijken."

Eiwitchemicus Christian Becker paste het geleerde toe op eiwitten, met even succesvolle resultaten. "De uitstekende selectiviteit van de nieuwe katalysator en de robuuste reactie vergemakkelijken de snelle modificatie van talrijke cysteïne-bevattende peptiden en eiwitten voor gebruik in biomedisch onderzoek."

Medische toepassing:

Het verfraaien van eiwitten met geneesmiddelen en andere moleculen voor gerichte afgifte in het lichaam en om ze actief te houden, is een benadering die tegenwoordig veel wordt gebruikt in de geneeskunde. De door Breinbauer en Becker ontwikkelde methode zou nu kunnen worden gebruikt om dergelijke moleculen nauwkeurig en efficiënt in eiwitten in te brengen. Breinbauer is ervan overtuigd dat hun methode snel zal worden toegepast omdat "de reagentia die we hebben gebruikt heel gemakkelijk te produceren zijn of kunnen worden gekocht."