Peptidkémiai Laboratórium

A 20 fehérjealkotó aminosav már viszonylag rövid oligopeptidek esetén is óriási variációs lehetőséget jelent, a lehetséges pentapeptidek száma például 3,2 millió. A nagy szám egyben sokféle, eléggé különböző tulajdonságú molekulát is jelent. Ennek ellenére a Természet nem elégedett meg ezzel a variációs lehetőséggel és részben a riboszomális fehérjeszintézist követő poszttranszlációs módosításokkal, részben – főként növények, mikroorganizmusok, gombák által aminosavak átalakításával nagyszámú, esetenként az anyavegyületre már alig hasonlító új vegyület jöhet létre. Ilyenek pl. a glikozilált, foszfatált stb. fehérjék és peptidek, de ilyenek a növényvilágban elterjedt, gyakorta gyógyszerként is felhasznált aminosav illetve peptid alapú heterociklusos vegyületek, az alkaloidok, az antibiotikumok egy része stb.

A peptidek, fehérjék poszttranszlációs módosításai (glikoziláció, foszfatálás, fémionok, lipidek, nukleinsavdarabok kötése, az aminosavoldalláncok utólagos enzimatikus átalakításai) alapvető jelentőségűek a különböző biológiai felismerési folyamatokban (szénhidrát felismerő lektinek, mannóz receptor az immunrendszer sejtjein, foszfotirozin felismerő SH2 és SH3 domének az immunrendszer regulációját biztosító fehérjéken, stb.). Mindezekért a fehérjealkotó aminosavakból felépülő polipeptidek szintézismódszereinek kifejlesztése után napjainkban egyre növekvő jelentősége van a módosított oligopeptidek szintézisének, új, erre alkalmas szintézismódszerek kidolgozásának. Elsősorban foszforilált és glikozilált peptidek szintézisével foglalkozunk.

Annak ellenére, hogy az elmúlt évtizedekben számos előrelépés történt a peptidkémiában, a szabad tiolfunkciók kontrollált módon a megfelelő diszulfidhíddá történő alakítása továbbra is kihívás maradt. Ennek fő oka a többszörös regioszelektív diszulfidképzés nehézsége. Napjainkban számos fontos biológiailag aktív peptid ismert, amelyek többszörös diszulfidhidakat tartalmaznak (peptidtoxinok, endotelinek, inzulinok, miniproteinek). E peptideknél nemcsak regioszelektív szintézis, hanem a szerkezetigazolás is kihívásnak tekinthető. Célunk új szintézisek kidolgozása többszörös diszulfidhidat tartalmazó peptidek (farmakológiailag fontos peptid toxinok) racionális előállítása, és a kapott diszulfidhidak helyzetének igazolása.