科学家完成最长线性聚糖化学全合成
科学家完成最长线性聚糖化学全合成
中国科学院上海有机所生命有机化学国度重点尝试室研究员俞飚课题组活着界上首次完成了最长线性聚糖——128聚糖分子的化学全合成。相关研究成就克日颁发于《自然—通讯》。
细菌外貌的脂多糖(LPS)，是革兰氏阴性菌细胞壁的重要身分，其多糖多半具有显著的诱导炎症的效应，是细菌内毒素的主要身分。最近的研究发明，一种普通肠道拟杆菌的脂多糖可以或许起到相反的免疫调理浸染，其奇特的糖链布局及其变态的生物学成果使得对付该糖链的化学合成具有重要的意义；通过全合成得到该类聚糖有助于对其成果的深入研究，敦促相应的难治性肠炎药物的研发。
为此，俞飚课题组开展了对该拟杆菌脂多糖O—抗原糖链的化学合成研究。研究人员首先在二糖程度上办理了个中难以构建的β-D-甘露糖苷键的合成问题，开拓了可以大量制备的正交掩护的二糖砌块的要领。同时，把该二糖砌块制备成给体和受体，通过较容易节制的α—鼠李糖糖苷化回响获得四糖；然后通过相应的迭代组装获得了全掩护的8糖、16糖、32糖、64糖和128糖。个中的糖苷化毗连利用了该课题构成长的一价金催化的“俞氏”糖苷化回响。该回响的给体容易制备、性质不变、活化条件温和，是实现该多糖合成的一个要害。
俞飚汇报《中国科学报》，该合成中的另一个要害是对付多糖的掩护基的脱除；在对128糖的合成进程中涉及到258个掩护基的脱除，322个碳—氧键的断裂，而多糖底物的溶解性会跟着回响的举办而产生变革，因此，掩护基的完全脱除具有很大的挑战。通过对回响条件的仔细探索和精准把控，研究人员最终得到了高纯度的方针多糖化合物。个中的128糖也是迄今为止回收化学要领所合成出的线性最长的聚糖分子。
在该事情中，意大利和荷兰的相助科学家准确验证了128糖的分子量，确定了该系列多糖在溶液中的线性延展构象，并发明它们可以或许选择性识别树突状细胞外貌C—性凝集素DC-SIGN，这为对该拟杆菌脂多糖的后续生物学和药理学研究提供了新线索。
该事情获得了科技部、国度自然科学基金委和中国科学院等的大力大举扶助。
相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41467-020-17992-x
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