선호도 레이블

친화력 라벨은 불활성화를 유발하는 그들의 목표물에 공동 결합하는 효소 억제제의 일종이다.친화도 라벨의 특징은 아미노산 잔류물에 불가역적으로 결합되는 효소에 약하게 반응하는 그룹을 구체적이고 역행적으로 전달하기 위한 표적 계수를 사용하는 것이다.라벨의 표적 부분은 종종 효소의 자연 기질과 유사하므로 공밸런트 연결 이전에 유사한 형태의 비균형 결합이 사용된다.^[1][2]의약품에서의 유용성은 첫 번째 비균등 결합 단계의 특수성에 의해 제한될 수 있는 반면, 무차별적인 작용은 화합물의 기질 고유 결합을 검증하는 기법인 친화도 라벨링과 같은 목적에 이용될 수 있다.^[1]null

이러한 라벨은 효소에 한정되지 않고, 비록 이 용도가 덜 일반적이긴 하지만 항체나 리보임과 반응하도록 설계될 수도 있다.헤모글로빈과 같은 단백질은 활성 부위가 없지만, 결합 주머니는 친화력을 위해 악용될 수 있으므로 라벨을 붙일 수 있다.null

분류

친화도 라벨은 반응성 그룹과 전달 방식에 따라 세 가지 구별되는 범주로 나눌 수 있다.^[3]null

클래식 선호도 레이블

이 범주는 자연 기질을 자주 모방하는 비동결 결합 계통에 낮은 내인 반응성을 가진 전기세포를 결합하는 가장 단순한 접근방식을 포함한다.이 지정의 핵심은 효소에 의해 전기생물의 반응성이 변질되지 않고, 비동결성 결합모이성이 활성 부위에서 전기생물의 존재와 수명을 증가시키는 역할을 한다는 것이다(유효 어금니).약하게 반응하는 그룹은 활성 부위 외부 또는 다른 단백질에 기능 그룹과 반응할 수 있지만 선택성은 비균등 결합 계수에 의해 부여된다.이러한 유형의 억제제의 운동적 서명은 높은 농도의 억제제에서 공밸런트 반응(키낙트)이 속도 제한 단계가 되기 때문에 포화상태에서 찾을 수 있다.아프카티닙과 같은 소수의 약품들은 이 접근법을 통해 FDA의 승인을 얻었다.단백질을 결합한 전기세포를 공격하기 위해 약하게 핵 억제제를 사용하는 역접근법도 연구되었다.이러한 접근방식은 단백질 전극성분이 부족하기 때문에 훨씬 덜 주목을 받았으며 적절한 공작용제를 가진 사람만 표적이 될 수 있다.^[1][3]null

대기 선호도 레이블

대기 친화도 라벨은 활성 부위 내에서만 노출되는 '마스크된' 반응 기능을 사용하여 효소를 억제하는 유망한 접근방식을 나타낸다.이 접근방식은 촉매제가 "오프패스"되어야 한다는 점에서 메커니즘 기반 비활성화자와 다르다.이러한 형태의 카탈루션을 설명하기 위한 가장 좋은 예로는 4-할로피리딘에 의한 불활성화 디메틸라진 디메틸아미노하이드롤라아제(DDAH)가 있다.생리학적 pH에서 4-할로 그룹은 티올레이트와의 반응성이 거의 무시할 수 있지만 질소 양성 시 반응성은 4500배까지 증가한다.이 양성자는 일반적으로 촉매에 관여하지 않는 아스파레이트 잔류물에 의해 경로 밖에서 발생한다.활성 부위 시스틴의 공격과 할로겐화물의 상실에 따라 효소는 불가역적으로 변형된다.이 촉매변환 요건은 수정의 선택성에 부합한다.^[3]이 등급은 할로피리딘에 국한되지 않으며 에폭시드, 펩티딜아실록시메틸케톤 등 기능성 그룹이 사용됐다.이 클래스의 운동적 서명은 고전적 친화력 레이블의 서명과 유사하다.이 용어는 약하게 반응하는 그룹을 포함하는 친화도 레이블을 설명하기 위해 이전에 사용되었지만 최근 문헌은 오프웨이 촉매변환 요건에 대해 시작되었다.^[4]null

광선호도 레이블

광선호도 라벨은 활성 부위에서 이 반응성 그룹의 효과적인 어금니를 향상시키기 위해 빛에 노출되어 생성되는 비전도 반응성과 비동결성을 목표로 하는 모이에 의해 생성되는 비전도 반응성으로, 광선호도착성 라벨은 활성 부위에서 이 반응성 그룹의 효과적인 어금니를 강화한다.이 기법은 이론상으로는 건전해 보이지만, 주로 용해 중인 용제나 다른 종에 의한 반응성 종들의 침하로 인해 낮은 수준의 표지가 자주 관찰된다.그러나 이 침출수는 반응성 종(reactive process)이 형성되면 어느 정도까지 확산되지 않고 바로 인접한 분자와만 반응할 수 있을 정도로 빠른 공정이기 때문에 유리할 수 있다.null

광선호도 라벨은 억제나 약물 사용에 큰 가능성을 보이지 않지만 리간드 결합 부위를 식별하는 데 적합하다.니트렌이나 2-아릴-5-카복시테트라졸과 같은 반응성 그룹을 고용하여 각각 고반응성, 비선택성 카르베네 또는 적당한 선택성 니트리올-이미네 중간체를 생성한다.^[2][3]null

선호도 레이블의 사용

효소를 특성화할 때는 촉매변화를 일으키는 아미노산 잔류물을 식별하는 것이 필수적이다.X선 결정학은 활성 사이트에 대한 보다 상세한 3-D 정보를 제공할 것이 분명하지만, 정적 사진만 반환되고 효소 회전으로 인한 기질이나 모사체의 공동결정화(crystallation)로 어려움을 겪을 수 있다.null

이러한 목적을 위해 선호도 레이블을 사용하는 전형적인 예는 키모트리핀의 활성 부지의 지형을 매핑하는 것이다.반응성 그룹(할로메틸 케톤 또는 인포플루오리드)을 자연 기질 코어의 서로 다른 영역에 배치하는 세 가지 친화력 라벨을 사용하여 세 가지 아미노산의 상대적 위치와 정체성을 결정할 수 있었다.^[1]효소의 활성 부지를 결정하기 위해 친화력 라벨을 사용하는 또 다른 주목할 만한 예는 그라체프 외 연구진에 의해 수행된 작업으로, 원핵전사 과정에서 인광체-본드 형성을 담당하는 부단위로서 코어 RNA 중합효소의 β-하위 단위를 특성화하는 결과를 낳았다.^[5]null

활동 기반 단백질 프로파일링(ABPP)

활동 기반 프로테오믹스의 기본 단위는 프로브로서, 일반적으로 반응성 그룹(RG, 때로는 "워헤드"라고도 함)과 태그의 두 가지 요소로 구성된다.또한 일부 프로브에는 선택성을 향상시키는 바인딩 그룹이 포함될 수 있다.반응성 그룹은 일반적으로 활성 효소의 활성 부위에서 핵소독 잔류물과 공동연결이 되는 특수 설계된 전기생물을 포함한다.억제되거나 번역 후 수정된 효소는 활동 기반 탐침에 반응하지 않는다.태그는 Huisgen 1,3-dipolar cycloaddition(클릭 케미컬이라고도 함)과 함께 사용하기 위한 불소포와 같은 리포터 또는 비오틴과 같은 친화도 레이블일 수 있다.null

참고 항목

• 자살억제

참조