Nouveaux rapporteurs chimiques pour le marquage bioorthogonal des biomolécules

Abstract

La visualisation des biomolécules dans les cellules vivantes est devenue essentielle pour comprendre le fonctionnement des cellules. La compréhension complète de la biologie des cellules et des organismes représente à ce jour une énorme curiosité, d'où la nécessité de sonder et de visualiser diverses classes de biomolécules. Le développement révolutionnaire de la stratégie des rapporteurs chimiques bioorthogonaux au cours des deux dernières décennies a conduit à des avancées significatives dans le domaine de la visualisation cellulaire. Cette stratégie repose sur l'incorporation d'un rapporteur chimique, une fonctionnalité chimique qui n'est pas présente dans les systèmes biologiques, dans les biomolécules afin de réagir sélectivement avec une sonde bioorthogonale appropriée. Les azotures ont été les rapporteurs chimiques les plus utilisés, car ils peuvent réagir sans métal avec des cyclooctynes via des cycloadditions 1,3-dipolaires (Strain-Promoted Alkyne-Azide Cycloaddition - SPAAC). Cependant, la constante de vitesse modérée de la SPAAC et la capacité des azotures à être réduits par les thiols cellulaires endogènes ont limité son utilisation. Par conséquent, nous étudions l'utilisation d'autres classes des 1,3-dipôles comme alternatives potentiels des azotures, afin d'améliorer la biorthogonalité et la cinétique des cycloadditions 1,3-dipolaires.