Unglaublich chemoselektiv: Modifikation nativer Proteine

Aus Sicht eines Synthesechemikers, der sich gewöhnlich mit der Reaktivität und Synthese von eher kleinen Molekülen beschäftigt, zeichnen sich native Proteine vor allem durch ihre schiere Größe, ihre polaren und unterschiedlich aciden Gruppen und ihre Wasserlöslichkeit (sowie die damit verbundene Unlöslichkeit in klassischen organischen Lösungsmitteln) aus. So ist es nicht verwunderlich, dass die meisten über die Zeit entwickelten Reaktionen der organischen Synthese, und insbesondere übergangsmetallkatalysierte Reaktionen neueren Ursprungs, zu Beginn nicht darauf abzielten, Proteine zu modifizieren. Dabei ist die chemische Modifizierung von Proteinen mit ihrer komplexen dreidimensionalen Struktur, ihren unzähligen Seitenkettenfunktionalitäten und ihren biologischen Funktionen das Werkzeug schlechthin, um biologische Systeme zu untersuchen.¹

Wenn Synthesechemiker von Proteinen zu Biokonjugaten kommen wollen, stützen sie sich überwiegend auf Reaktionen, die sich zwar durch eine ausgesprochen hohe Chemoselektivität auszeichnen, allerdings unnatürliche funktionelle Gruppen im Protein oder an der Proteinoberfläche erfordern. Während die Reaktion zur kovalenten Verk

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