清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Donor–Acceptor Pyridinium Salts for Photo-Induced Electron-Transfer-Driven Modification of Tryptophan in Peptides, Proteins, and Proteomes Using Visible Light

化学 吡啶 色氨酸 荧光 反应性(心理学) 生物正交化学 生物结合 共价键 光化学 组合化学 电子转移 氨基酸 点击化学 生物化学 有机化学 物理 替代医学 病理 量子力学 医学
作者
Caleb Hoopes,Francisco J. Garcia,Akash Mamon Sarkar,Nicholas Kuehl,David T. Barkan,Nicole Collins,Glenna E. Meister,Taylor R. Bramhall,Chien-Hsiang Hsu,Michael D. Jones,Markus Schirle,Michael T. Taylor
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:144 (14): 6227-6236 被引量:44
标识
DOI:10.1021/jacs.1c10536
摘要

Tryptophan (Trp) plays a variety of critical functional roles in protein biochemistry; however, owing to its low natural frequency and poor nucleophilicity, the design of effective methods for both single protein bioconjugation at Trp as well as for in situ chemoproteomic profiling remains a challenge. Here, we report a method for covalent Trp modification that is suitable for both scenarios by invoking photo-induced electron transfer (PET) as a means of driving efficient reactivity. We have engineered biaryl N-carbamoyl pyridinium salts that possess a donor–acceptor relationship that enables optical triggering with visible light whilst simultaneously attenuating the probe's photo-oxidation potential in order to prevent photodegradation. This probe was assayed against a small bank of eight peptides and proteins, where it was found that micromolar concentrations of the probe and short irradiation times (10–60 min) with violet light enabled efficient reactivity toward surface exposed Trp residues. The carbamate transferring group can be used to transfer useful functional groups to proteins including affinity tags and click handles. DFT calculations and other mechanistic analyses reveal correlations between excited state lifetimes, relative fluorescence quantum yields, and chemical reactivity. Biotinylated and azide-functionalized pyridinium salts were used for Trp profiling in HEK293T lysates and in situ in HEK293T cells using 440 nm LED irradiation. Peptide-level enrichment from live cell labeling experiments identified 290 Trp modifications, with 82% selectivity for Trp modification over other π-amino acids, demonstrating the ability of this method to identify and quantify reactive Trp residues from live cells.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
17秒前
小周完成签到,获得积分10
26秒前
简奥斯汀完成签到 ,获得积分10
27秒前
超越俗尘完成签到,获得积分10
40秒前
迅速的幻雪完成签到 ,获得积分10
50秒前
耕牛热完成签到,获得积分10
1分钟前
Ava应助心灵美悟空采纳,获得10
1分钟前
fatcat完成签到,获得积分10
1分钟前
khaihay完成签到 ,获得积分10
1分钟前
lb001完成签到 ,获得积分10
1分钟前
古炮完成签到 ,获得积分10
1分钟前
alex12259完成签到 ,获得积分10
1分钟前
FMHChan完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
小木应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
Freddy完成签到 ,获得积分10
1分钟前
剁辣椒蒸鱼头完成签到 ,获得积分10
1分钟前
会飞的柯基完成签到 ,获得积分10
1分钟前
心灵美悟空完成签到,获得积分20
2分钟前
songweijun完成签到 ,获得积分10
2分钟前
rockyshi完成签到 ,获得积分10
2分钟前
allrubbish完成签到,获得积分10
2分钟前
无辜的行云完成签到 ,获得积分0
2分钟前
苗条的枕头完成签到 ,获得积分10
2分钟前
123456完成签到 ,获得积分10
3分钟前
彩色的芷容完成签到 ,获得积分10
3分钟前
超男完成签到 ,获得积分10
3分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
CC完成签到,获得积分10
3分钟前
Vincent完成签到 ,获得积分10
3分钟前
4分钟前
4分钟前
充电宝应助阔达乐荷采纳,获得10
4分钟前
英俊的铭应助粗心的黑猫采纳,获得10
4分钟前
Ttimer完成签到,获得积分10
4分钟前
YZY完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
阔达乐荷发布了新的文献求助10
4分钟前
Qi完成签到 ,获得积分10
5分钟前
高分求助中
Overcoming Stigma and Bias in Obesity Management 800
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Bounds for Statistical Estimation in Semiparametric Models 500
Climate change and sports: Statistics report on climate change and sports 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
Ideology and Meaning-Making under the Putin Regime 450
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6473441
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8276674
关于积分的说明 17646882
捐赠科研通 5553365
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2909780
邀请新用户注册赠送积分活动 1886559
关于科研通互助平台的介绍 1738550