Введение. Кластерный гликозидный эффект

Кластерный гликозидный эффект

Введение.

Несметное число явлений биологического взаимодействия достигают нужного уровня специфичности при использовании богатого структурного и функционального разнообразия гликоконъюгатов. Несмотря на широкий спектр важных явлений в обычной биологии, таких как оплодотворение и иммунная функция, которые контролируются белково-углеводным взаимодействием, некоторые стадии заболеваний включают этот мотив распознавания. Ранние стадии инфекционных циклов многих бактерий, вирусов, микоплазм, паразитов включают углеводно-зависимое распознавание хозяина патогеном, что сопоставимо с явлениями в некоторых метастатических процессах. Возможность контролировать эти явления селективными малыми молекулярными ингибиторами представляет собой огромный потенциал для изучения биологии. С другой стороны большинство сахаридных лигандов связываются с их белковыми рецепторами лишь слабо, редко демонстрирующими ассоциацию связями с константами за пределом 10⁶ М^-1; очевидно, для эффективности в естественных условиях явлений, зависимых от белково-углеводного связывания требует значительно большего сродства. На этом фоне плотно связывающихся лигандов для углеводно-связанных белков продолжается быстро повсюду в химии углеводов и биологическом сообществе. Много таких соединений имеют природное происхождение; углеводно-связанные белки обычно собираются в олигомерические структуры высшего порядка, существующие в виде монодисперсных образований с валентностью до пяти, или в виде агрегатов с очень высокой валентностью, как, например, вирусные частицы. Если природа обошла ограничение плотного связывания через мультивалентность, то не вызывает сомнения тот факт, что мультивалентные лиганды должны связываться с высоким сродством в той же мере. На этой основе были изготовлены сотни, если не тысячи, мультимерных углеводов и изучены в качестве лигандов для широкого спектра углеводно-связанных белков. Большинство показало улучшение активности относительно соответствующего моновалентного лиганда в расчёте на 1 моль сахарида, или валентно-скорректированный базис. Это явление, обнаруженное Ли и его соратниками в 1995 году часто называют «кластерным гликозидным эффектом».

Физическое основание для этих улучшений менее понятно. Испытания, использовавшиеся, чтобы измерить белково-углеводное взаимодействие являются сложными процессами, которые сообщают о ряде явлений, которые происходят в течение курса испытаний. Из-за того. Что термодинамические параметры – функции состояния, все явления, происходящие в течение испытания, связываются, и отчёт о них идёт, как о единственном значении. Здесь мы рассматриваем кластерный гликозидный эффект, в первую очередь, принимая во внимание конструкцию мультивалентных сахаридов, затем различные испытания, призванные оценить белково-углеводное связывание, потом поведение мультивалентных лигандов в этих испытаниях и, наконец, молекулярную основу наблюдаемой активности. Кластерный гликозидный эффект был рассмотрен в широком масштабе, поэтому мы ограничили наш обзор областью, относящуюся к докладам с 1996 года. Наша цель – обеспечить основу, костяк, в котором рассмотрены подтверждённые активности мультивалентных олигосахаридных эпитопов. Мы надеемся, что этот костяк, в свою очередь, обеспечит читателю молекулярную модель ассоциации, которая будет способствовать разработке новых молекул с предсказанными и определёнными свойствами.

Дата добавления: 2015-07-16