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分枝杆菌中含甘露糖糖脂的选择性聚糖标记

Journal of the American Chemical Society ( IF 14.4 ) Pub Date : 2023-12-19 , DOI: 10.1021/jacs.3c09495
So Young Lee 1 , Victoria M Marando 1 , Stephanie R Smelyansky 1 , Daria E Kim 1 , Phillip J Calabretta 1, 2 , Theodore C Warner 1 , Bryan D Bryson 3, 4 , Laura L Kiessling 1, 2, 4
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结核分枝杆菌Mtb) 是历史上最成功的人类病原体之一。通过破坏典型的免疫反应,Mtb 可以在宿主体内持续存在,直到条件变得有利于生长和增殖。使分枝杆菌能够调节宿主免疫系统的毒力因子包括一组含甘露糖的糖脂:磷脂酰肌醇甘露糖苷、脂甘露聚糖和脂阿拉伯甘露聚糖 (LAM)。尽管它们很重要,但用于共价捕获、修饰和成像的工具是有限的。在这里,我们描述了一种检测和可视化这些聚糖的化学生物学策略。我们的方法,生物合成掺入,是合成一种脂质-聚糖前体,它可以在糖脂生物合成的后期步骤掺入。我们之前通过使用外源供体的生物合成掺入证明了选择性分枝杆菌阿拉伯聚糖修饰。本报告揭示了生物合成标记是通用的和选择性的:它允许细胞表面含有甘露糖的糖脂修饰,而无需甘露糖基化糖蛋白的非特异性标记。具体来说,我们采用了叠氮基-(Z,Z)-法呢基磷酸基-β-d-甘露糖探针,并利用菌株促进的叠氮化物-炔烃环加成来标记并直接可视化含分枝杆菌甘露糖的糖脂的定位和动力学。我们的研究强调了生物合成掺入的通用性和实用性,因为探针结构指导不同聚糖的选择性标记。公开的药物允许直接跟踪纤维素中的靶免疫调节糖脂动力学。我们预计这些探针将有助于研究这些聚糖的不同生物学作用。




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更新日期:2023-12-19
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