<i>N</i>-Carboxyanhydride-Mediated Fatty Acylation of Amino Acids and Peptides for Functionalization of Protocell Membranes
作者:Enver Cagri Izgu、Anders Björkbom、Neha P. Kamat、Victor S. Lelyveld、Weicheng Zhang、Tony Z. Jia、Jack W. Szostak
DOI:10.1021/jacs.6b08801
日期:2016.12.28
sulfide has been shown to generate short peptides via the formation of cyclic amino acid N-carboxyanhydrides (NCAs). Here, we show that the polymerization of valine-NCA in the presence of fatty acids yields acylated amino acids and peptides via a mixed anhydride intermediate. Notably, Nα-oleoylarginine, a product of the reaction between arginine and oleic acid in the presence of valine-NCA, partitions
早期的原始细胞很可能是由 RNA、肽和脂质分子的自组装产生的,这些分子在地球早期的地质有利环境中生成和集中。这些成分在提供化学能源的益生元环境中的反应性可能会产生具有有利于原始细胞出现的特性的其他物种。羰基硫对氨基酸的地球化学上合理的活化已被证明通过形成环状氨基酸 N-羧酸酐 (NCA) 产生短肽。在这里,我们表明缬氨酸-NCA 在脂肪酸存在下的聚合通过混合酸酐中间体产生酰化氨基酸和肽。值得注意的是,Nα-油酰精氨酸,在缬氨酸-NCA 存在下,精氨酸和油酸反应的产物,自发地进入囊泡膜并介导 RNA 与囊泡的结合。我们的结果表明了一种潜在的机制,通过该机制,活化的氨基酸可以使脂肪酸膜的化学功能多样化,并在早期原始细胞的形成过程中将 RNA 与囊泡共定位。