開發多用途之兩步驟配體引導標功能化策略操控及探測細胞內原生蛋白
A versatile strategy to manipulate and probe native proteins in cellulo utilizing two-step ligand directing functionalization
國立臺灣大學化學系 王宗興 副教授
中央研究院生醫所 林宛蓁 助研究員
計畫執行期間：2023.1.1 – 2024.12.31
優良研究成果
解析蛋白質在其天然條件下的生物運輸和功能的相互作用一直是生物學研究中的一大挑戰。蛋白質的化學修飾能夠幫助我們理解它們的作用和相互作用。幾十年來，人們開發出不少的策略，在試管甚至是生物系統中修改目標蛋白質以達到不同應用的需求。儘管如此，這些方法需要為不同應用設計和合成不同的探針，甚至對於同一個目標蛋白質也是如此，這非常耗時且消耗資源的。
因此，王老師團隊發展了一種通用的兩階段(two-step)蛋白質功能化策略，利用配體導向(ligand-directed)的化學在第一階段在蛋白質上修釋上可進行點擊化學的標記。然後，在第二階段再將所需的功能基團透過簡單的生物正交點擊反應與目標蛋白質結合，從而實現對目標蛋白質的探測和活性調控。在這項工作中，王老師團隊選擇了碳酸酐酶(carbonic anhydrase)作為模型蛋白質進行功能化。王老師團隊成功地利用螢光染料標記了內源性碳酸酐酶，以進行細胞成像。此外，王老師團隊還將一種光切換配體與碳酸酐酶結合，使其活性能夠以光響應的方式進行調控。
詳細研究成果請參閱：https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acschembio.3c00102