抄録/ポイント：
抄録/ポイント
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植物が害虫や病原体に対して防御するために生産する種々の分子の中で,シクロチドは例外的に安定で構造的にユニークである。これらのリボソーム合成ペプチドはサイズが約30アミノ酸で,頭部から尾部への環状ペプチド骨格とシスチン結合を形成する3つのジスルフィド結合により安定化されている。それらは,いくつかの異なるシクロチドを生産する個々の植物によって,Rubiaceae,Violaceae,Cucurbitaceae,Fabaceae,およびSolanaceae科の特定の植物において発生する。それらの自然殺虫活性に基づく作物保護剤としての爆発性から,シクロチドは,化学生物学における薬剤リードまたはツールとしての使用のための化学者により再利用することができる。それらの大環状ペプチド骨格及び3つのジスルフィド結合のノット配列は,蛋白質分解,高温及び化学的カオトロープに対する抵抗性を有するシクロチドを生じた。さらに,それらの小さなサイズは,固相ペプチド化学を用いて合成することを可能にし,したがって,非天然シクロチドを設計し,種々の応用のために合成することができる。著者らの焦点は,化学生物学におけるツールとしてのシクロチドに関するものであり,これまでに文献に現れた4つの主な応用分野がある。(I)膜結合のプローブとしてのシクロチド;(ii)ペプチド環化の生合成経路のプローブとしてのシクロチド;(iii)プロテアーゼ特異性と機能のプローブとしてのシクロチド;そして,(iv)受容体結合と特異性のプローブとしてのシクロチド,それらが薬物リードとして開発される可能性がある。これらの研究で使用される主な方法は,分子間相互作用を調べるための広範囲の生化学的および生物物理的技術と同様に,構造特性化のための合成およびNMR分光法のための固相ペプチド化学を含む。さらに,シクロチドは,酵素阻害から細胞侵入,細胞内標的化および細胞毒性の範囲で,多様な生物学的アッセイにおいて調べられている。過去10年間にわたる研究から出現した主な発見は,シクロチドが種々の条件(アッセイ緩衝液,生物学的流体,膜,および組換え発現系)下で例外的に安定であることである。さらに,それらは構造的に非常に明確で,それらの例外的な安定性を損なうことなく,一般的に新しい望ましい生物学的活性を導入することができる配列置換に適している。両方の特徴は,薬物設計におけるペプチドベースのフレームワークとしての使用に寄与する。最後に,それらは伝統的小分子薬物(分子量<500Da)と蛋白質ベース生物学(>5000Da)の間のサイズニッチを占有し,小分子又は生物学のいずれかで可能な異なる方法で受容体,膜及び蛋白質-蛋白質相互作用を調べることができる。全体として,シクロチドは種々の応用において超安定化学生物学プローブとして大きな可能性を有するペプチドの励起クラスである。それらは,小分子の合成アクセシビリティと組み合わせた特異性(蛋白質の典型)の利点を有する。Copyright 2019 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】
