作者:Nina B. Hentzen、Linde E. J. Smeenk、Jagna Witek、Sereina Riniker、Helma Wennemers
DOI:10.1021/jacs.7b07498
日期:2017.9.13
thereby stability of collagen triple helices. We therefore explored alternative covalent cross-links that allow for connecting triple-helical collagen via proline residues. Here, we present collagen model peptides that are cross-linked by oxime bonds between 4-aminooxyproline (Aop) and 4-oxoacetamidoproline placed in coplanar Xaa and Yaa positions of neighboring strands. The covalently connected strands
共价交联对于三螺旋胶原蛋白(自然界中含量最丰富的蛋白质)的折叠和稳定性至关重要。交联也是开发合成胶原基生物相容性材料的一种有吸引力的策略。Nature 使用链间二硫键来稳定胶原蛋白三聚体。然而,它们在合成胶原蛋白中的应用很困难,需要用半胱氨酸或同型半胱氨酸替换经典氨基酸 (4R)-羟脯氨酸和脯氨酸,这会降低胶原蛋白三螺旋的预组织和稳定性。因此,我们探索了允许通过脯氨酸残基连接三螺旋胶原蛋白的替代共价交联。这里,我们展示了胶原蛋白模型肽,它们通过 4-氨基羟脯氨酸 (Aop) 和 4-氧代乙酰氨基脯氨酸之间的肟键交联,放置在相邻链的共面 Xaa 和 Yaa 位置。共价连接的链折叠成超稳定的胶原三螺旋(Tm ≈ 80 °C)。交联的设计以对 Aop 构象特性的分析、对含有 Aop 的胶原三螺旋的稳定性和功能化的研究以及分子动力学模拟为指导。研究还表明,氨氧基发挥与氟相当的立体电子效应,并引入肟