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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于化学合成领域,具体涉及到一种下拉gsto1的探针分子及其制备方法和应用。
技术介绍
1、谷胱甘肽巯基转移酶(gsts)是广泛存在于细胞质、线粒体等重要细胞器的一类蛋白,除了通过谷胱甘肽偶联来解毒外,gsts还在内源性化合物的合成和代谢、氧化还原稳态和细胞信号传导中发挥关键作用。gsts可分为七类,其中,以gsto1为代表的非典型胞质谷胱甘肽巯基转移酶,在结构和功能上都有其独特性,近年来被证实在几种癌症中高表达,并与化疗耐药相关。此外,gsto1还参与调节细胞内多种信号通路,与阿尔茨海默症、帕金森、慢性阻塞性肺病以及炎症发生都关系密切。因此,gsto1是一种重要的药物靶点和生物标志物,gsto1的功能和性质研究对于相关适应症的药物开发非常关键。
2、gsto1的催化活性中心具有高亲核能力的半胱氨酸残基,针对此活性中心也已开发了相应探针用于科学研究。现有探针中,应用最普遍的是5-氯甲基二乙酸酯荧光素(cmfda),这是一种细胞示踪剂,已被证实具有不可逆结合gsto1的功能,可在凝胶层面实现对gsto1重组蛋白的荧光标记及抑制剂的竞争性结合的表征[nat commun.2016,7,1308]。同时,cmfda也可标记内源性gsto1,但因内源性蛋白的多样性和复杂性,cmfda也会标记其他胞质蛋白,因此无法确定荧光信号归属,造成结合信号假阳的可能性。另外,该探针只能用于荧光成像,不能通过下拉(pull down)靶蛋白对其进行分离和鉴定,这就不能实现靶蛋白的准确鉴定和定量。pull down实验在生物学研究中
技术实现思路
1、专利技术目的:本专利技术的目的是克服上述现有技术存在的不足,提供一种下拉gsto1的探针分子及其制备方法和应用。
2、为实现上述目的,本专利技术提供的技术方案如下:
3、一种下拉gsto1的探针分子,其中,具有式i所示的结构:
4、
5、所述的下拉gsto1的探针分子,其中,包括如下步骤:
6、
7、化合物ii制备化合物iii的步骤中,卤代炔烃为6-碘己炔、6-氯己炔或6-溴己炔,碱为碳酸钾或碳酸钠。
8、化合物ii制备化合物iii中,化合物ii:卤代炔烃:碱的摩尔比范围为1:1~1.05:3~5。
9、化合物ii制备化合物iii中,反应溶剂为丙酮或四氢呋喃,加热回流,反应时间为18~24h。
10、化合物iii制备化合物i中,卤代乙酰氯为氯乙酰氯,酸为三氟乙酸或乙酸,优选三氟乙酸,化合物iii:卤代乙酰氯:酸的摩尔比范围为1:1~1.1:1~1.1。
11、化合物iii制备化合物i中,反应溶剂为丙酮或四氢呋喃,反应温度为15℃~25℃,反应时间为0.5~3h。
12、一种下拉gsto1的探针分子的应用,所述探针分子可用于从细胞、组织中下拉gsto1蛋白。
13、一种下拉gsto1的探针分子的应用,所述探针分子可用于检测定量细胞、组织中gsto1蛋白的丰度。
14、一种下拉gsto1的探针分子的应用,所述探针分子可用于筛选gsto1抑制剂、验证小分子化合物对gsto1的抑制活性、测试小分子化合物与gsto1的亲和力或检测gsto1蛋白活性。
15、有益效果:本专利技术公开了一种下拉gsto1的探针分子及其制备方法和应用,利用gsto1活性中心半胱氨酸残基的高亲核能力,通过探针分子对巯基的共价反应性,稳定地下拉gsto1蛋白,还通过竞争下拉的方法测试了抑制剂分子对活细胞中gsto1的亲和力,通过蛋白印记检测抑制剂对该探针分子下拉蛋白条带的抑制,表明了该探针作为工具分子的良好应用前景,未来可将其应用于gsto1调节剂分子的筛选,检测定量细胞、组织中gsto1蛋白的丰度,阐明gsto1调节剂药效作用机制(上调或下调gsto1)及药效与靶蛋白丰度关系,指导临床研究病人选择、临床数据分组分析。制备方法包括以下步骤:以2-氨基-6-羟基苯并噻唑(化合物ii)为原料,与卤代炔烃反应得到苯并噻唑类化合物(化合物iii);然后与卤代乙酰氯反应得到可下拉gsto1的探针分子(化合物i),该路线操作简便,工艺稳定,大幅度减少了使用活性及有毒有害试剂,适应工业大规模生产。
16、说明书中涉及到的反应试剂的缩写如下所示:
17、k2co3:碳酸钾;
18、h2o:水。
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1.一种下拉GSTO1的探针分子,其中,具有式I所示的结构:
2.一种下拉GSTO1的探针分子的制备方法,用于制备权利要求1所述的下拉GSTO1的探针分子,其中,包括如下步骤:
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,化合物II制备化合物III的步骤中,卤代炔烃为6-碘己炔、6-氯己炔或6-溴己炔,碱为碳酸钾或碳酸钠。
4.根据权利要求2或3所述的制备方法,其特征在于,化合物II制备化合物III中,化合物II:卤代炔烃:碱的摩尔比范围为1:1~1.05:3~5。
5.根据权利要求2或3所述的制备方法,其特征在于,化合物II制备化合物III中,反应溶剂为丙酮或四氢呋喃,加热回流,反应时间为18~24h。
6.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,化合物Ⅲ制备化合物I中,卤代乙酰氯为氯乙酰氯,酸为三氟乙酸或乙酸,化合物III:卤代乙酰氯:酸的摩尔比范围为1:1~1.1:1~1.1。
7.根据权利要求2或6所述的制备方法,其特征在于:化合物Ⅲ制备化合物I中,反应溶剂为丙酮或四氢呋喃,反应温度为15℃~25
8.一种如权利要求1~7任一所述的下拉GSTO1的探针分子的应用,其特征在于,所述探针分子可用于从细胞、组织中下拉GSTO1蛋白。
9.一种如权利要求1~7任一所述的下拉GSTO1的探针分子的应用,其特征在于,所述探针分子可用于检测定量细胞、组织中GSTO1蛋白的丰度。
10.一种如权利要求1~7任一所述的下拉GSTO1的探针分子的应用,其特征在于,所述探针分子可用于筛选GSTO1抑制剂、验证小分子化合物对GSTO1的抑制活性、测试小分子化合物与GSTO1的亲和力或检测GSTO1蛋白活性。
...【技术特征摘要】
1.一种下拉gsto1的探针分子,其中,具有式i所示的结构:
2.一种下拉gsto1的探针分子的制备方法,用于制备权利要求1所述的下拉gsto1的探针分子,其中,包括如下步骤:
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,化合物ii制备化合物iii的步骤中,卤代炔烃为6-碘己炔、6-氯己炔或6-溴己炔,碱为碳酸钾或碳酸钠。
4.根据权利要求2或3所述的制备方法,其特征在于,化合物ii制备化合物iii中,化合物ii:卤代炔烃:碱的摩尔比范围为1:1~1.05:3~5。
5.根据权利要求2或3所述的制备方法,其特征在于,化合物ii制备化合物iii中,反应溶剂为丙酮或四氢呋喃,加热回流,反应时间为18~24h。
6.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,化合物ⅲ制备化合物i中,卤代乙酰氯为氯乙酰氯,酸为三氟乙...
【专利技术属性】
技术研发人员:张丰盈,陈南,侯晓萌,
申请(专利权)人:无锡市南京大学锡山应用生物技术研究所,
类型:发明
国别省市:
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