Effiziente Synthese von Oligosacchariden: Totalsynthese eines Glycosylphosphatidyl- inosit-Ankers aus Trypanosoma brucei
✍ Scribed by Daniel K. Baeschlin; André R. Chaperon; Virginie Charbonneau; Luke G. Green; Steven V. Ley; Ulrich Lücking; Eric Walther
- Publisher
- John Wiley and Sons
- Year
- 1998
- Tongue
- English
- Weight
- 165 KB
- Volume
- 110
- Category
- Article
- ISSN
- 0044-8249
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✦ Synopsis
Glycoproteine und Glycolipide sind wesentliche Bestandteile der Oberfläche von eukaryontischen Zellen und spielen eine zentrale Rolle bei fundamentalen Prozessen der Immunabwehr, bei Entzündungen sowie bei viralen, bakteriellen und parasitären Infektionen. [1] Intensive Untersuchungen zur biologischen Funktion von Kohlenhydraten haben zu einem erhöhten Bedarf an synthetisch hergestellten natürlichen und modifizierten Glycokonjugaten geführt. Obwohl in den vergangenen Jahren beeindruckende Fortschritte bei der Oligosaccharidsynthese erzielt wurden, [2] sind weitere Innovationen nötig, denn die Synthese von komplexen Oligosacchariden ist ± im Vergleich zur Peptid-und Oligonucleotidsynthese ± immer noch eine herausfordernde und zeitaufwendige Aufgabe. Die 1,2-Diacetal-Methode, welche in unserem Labor unlängst entwickelt wurde, kann in vielen Fällen die Synthese von Oligosacchariden wesentlich vereinfachen, weil sie die Anzahl der nötigen Syntheseschritte verringert. [3] Der afrikanische Parasit Trypanosoma brucei, Verursacher der Schlafkrankheit, ist in den tropischen Gebieten Afrikas eine ernsthafte Bedrohung für Mensch und Tier. [4] Dieser Parasit kann im Blut des Wirtes überleben, weil seine Zelloberfläche mit einer dichten Schicht von variablen Glycoproteinen (variant surface glycoproteins, VSGs) besetzt ist, die über Glycosylphosphatidylinosit(GPI)-Gruppen verankert sind. [5] GPI-Anker kommen nicht nur in T. brucei vor, sondern sind in allen eukaryontischen Zellen zu finden. Ihre grundlegende Aufgabe ist es, Proteine in der Plasmamembran zu verankern. Viele verschiedene Proteine sind über GPI verankert, und ihre Rolle bei biologischen Erkennungsprozessen ist von groûem Interesse. [6] Die Strukturen der VSG-GPI-Anker von T. brucei wurden 1988 aufgeklärt (Schema 1). [7] Seither wurden die Strukturen weiterer Protein-GPI-Anker bestimmt und es wurde gezeigt, daû alle bisher bekannten Strukturen ein Trimannose-Glucosamin-Inosit-Rückgrat enthalten. Die Biosynthesewege von GPI-Ankern wurden teilweise aufgeklärt und führten zur Entdeckung neuer potentieller Angriffspunkte für Chemotherapeutika. [8] Ein effizienter synthetischer Zugang zu VSG-GPI-Ankern von T. brucei, anderen GPI-Ankern und ihren Derivaten würde die weitere Untersuchung der Biosynthese dieser Moleküle und ihrer Rolle als Proteinanker erleichtern. Bis heute sind drei Totalsynthesen [9] und mehrere Synthesen