由于
碳水化合物结合蛋白的浅且亲
水的结合位点,糖模拟物的设计通常由于高去溶剂化成本以及与溶剂的竞争而变得复杂。因此,在糖模拟物的设计和优化中需要仔细优化相互作用载体和
配体特性。在这里,我们采用热力学指导设计来优化基于
甘露糖的糖模拟物,其靶向人类C型凝集素受体树突状细胞特异性细胞间粘附分子3抓取非整合素(DC-SIGN),这是病毒感染中的致病宿主因子。通过探索
配体刚性化和氢键工程,发现了一种在低 μM 范围内对 DC-SIGN 具有前所未有的亲和力的单价糖模拟物。基于微量热数据的匹配分子对分析揭示了与 Glu358/Ser360 的立体特异性氢键相互作用,这是这种合作和焓主导相互作用的起源。对结合机制的详细了解为改进靶向 DC-SIGN 的单价糖模拟物铺平了道路。