Journal of Molecular Catalysis B : Enzymatique
Volume 111, janvier 2015, pages 36-42
Modification dirigée sur site de Proteus sp. variantes de lipase K107 avec un dérivé de polyéthylène glycol
Points forts
â ¢Nous rapportons une nouvelle méthode de PEGylation dirigée sur un site de protéines.
â ¢ Des mPEG linéaires de différentes tailles ont été fonctionnalisés via la dopamine.
Des dérivés de PEG ont été utilisés pour la PEGylation spécifique à un site de l'enzyme avec un seul résidu Cys.
â¢Les enzymes PEGylées ont conservé leurs structures et activités secondaires, qui étaient plus élevées dans les conjugués PEG de faible masse moléculaire.
â¢Les conjugués avec le site de couplage du polymère près du centre catalytique étaient plus stables.
Résumé
La fixation covalente du PEG aux protéines cibles, connue sous le nom de PEGylation, a de vastes applications biomédicales et biotechnologiques. En particulier, la PEGylation spécifique à un site est largement utilisée en raison de ses propriétés uniques de préservation de la bioactivité, d'amélioration de la stabilité des protéines conjuguées et d'obtention d'un haut degré d'homogénéité. Dans ce travail, des mPEG linéaires de différentes tailles (MW = 5, 12 et 20 kDa) ont été fonctionnalisés via la dopamine et utilisés pour la PEGylation spécifique au site de Proteus sp. Dérivés de la lipase K107 avec un seul résidu Cys introduit par mutagenèse dirigée sur la surface accessible au solvant de la protéine. La spécificité de la conjugaison a été vérifiée par spectrométrie de masse SDS-PAGE et MALDI-TOF, et les structures secondaires des conjugués ont été vérifiées par dichroïsme circulaire. Les enzymes PEGylées ont conservé leur activité, qui était plus élevée dans les conjugués PEG de faible masse moléculaire. Il est important de noter que la pégylation a amélioré le pH et la stabilité thermique des enzymes, en particulier à un pH basique et au-dessus de la température ambiante. De plus, les conjugués dont le site de couplage du polymère était proche du centre catalytique étaient plus stables. Ces résultats démontrent une méthode nouvelle et efficace de modification de protéines spécifiques à un site via du PEG fonctionnalisé par catéchol qui pourrait potentiellement être appliquée à d'autres enzymes.
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Abréviation : mPEG
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