FLASH-EDT 2

FLASH-EDT2
FlAsH-EDT2.svg
Namn
Andra namn
Fluorescein Arsenical Hårnålsbindemedel; Lumio grön
Identifierare
3D-modell ( JSmol )
ChEBI
ChEMBL
ChemSpider
UNII
  • InChI=1S/C24H18As2O5S4/c27-17-7-5-15-19(13-3-1-2-4-14(13)24(29)30)16-6-8-18(28)21( 26-34-11-12-35-26)23(16)31-22(15)20(17)25-32-9-10-33-25/h1-8,27H,9-12H2,(H ,29,30)
    Nyckel: KCPRYVGBEBFLIG-UHFFFAOYSA-N
  • c1ccc(c(c1)c2c3ccc(c(c3oc-4c(c(=O)ccc24)[As]5SCCS5)[As]6SCCS6)O)C(=O)O
  • OC(=O)C1=C(C=CC=C1)C1=C2C=CC(=O)C([As]3SCCS3)=C2OC2=C([As]3SCCS3)C(O)=CC=C12
Egenskaper
C 24 H 18 As 2 O 5 S 4
Molar massa 664,49 g·mol -1
Utseende Fast
Smältpunkt 169 till 172 °C (336 till 342 °F; 442 till 445 K)
Om inte annat anges ges data för material i standardtillstånd (vid 25 °C [77 °F], 100 kPa).

FlAsH-EDT 2 är en organoarsenisk förening med molekylformel C 24 H 18 As 2 O 5 S 4 . Dess struktur är baserad på en fluoresceinkärna med två 1,3,2-ditiarsolansubstituenter. Det används i bioanalytisk forskning som en fluorescerande märkning för att visualisera proteiner i levande celler. FlAsH-EDT 2 är en förkortning för fluorescin a rs enical h airpin binder - e thane d i t hiol och är ett blekt gult eller rosaaktigt fluorogent fast ämne . Den har en semi- strukturformel (C 2 H 4 AsS 2 ) 2- (C 13 H 5 O 3 )-C 6 H 4 COOH, som representerar ditiarsolan-substituenterna bundna till hydroxixantonkärnan, fästa till en o -substituerad molekyl av bensoesyra .

FlAsH-EDT 2 används för platsspecifik märkning, binder selektivt till proteiner som innehåller tetracystein ( TC)-motivet Cys-Cys-Xxx-Xxx-Cys-Cys och blir fluorescerande när det binds. Den uppvisar icke-specifik bindning till endogena cysteinrika proteiner, vilket betyder att den binder till andra ställen än den av intresse (CCXXCC). Ytterligare optimering av TC-motivet har avslöjat förbättrad FlAsH-bindningsaffinitet för ett CCPGCC-motiv och högre kvantutbyte när tetracysteinmotivet flankeras med specifika rester (HRWCCPGCCKTF eller FLNCCPGCCMEP).

Förberedelse

Steg 1 : HgO i TFA ; Steg 2 , : AsCl3 följt av Pd(OAc) 2 och DIEA ; Steg 3 vattenhaltig . : H2EDT i aceton

FlAsH-EDT 2 kan framställas i tre steg från fluorescein (se figur).

Bildning av FlAsH-TC-addukt

Arsenic compounds.png

Många studier visar att trivalenta arsenikföreningar binder till par av cysteinrester. Denna bindning är ansvarig för toxiciteten hos många arsenikföreningar. Bindningen omvänds av 1,2-etanditiol, som binder tätt till arsenikföreningar, vilket visas av stabiliteten hos FlAsH- EDT2 . En sådan stark svavel-arsenikbindning kan återigen regleras genom att designa en peptiddomän som uppvisar högre affinitet mot arsenik, såsom tetracysteinmotiv. Genom att modulera avståndet mellan de två paren av cysteinrester och utrymmet mellan arsenikcentra av FlAsH-EDT2, kunde en samverkande och entropiskt gynnad ditiol-arsenikbindning uppnås.

Bildning av FlAsH-TC-addukt

Bindningen av FlasH-EDT2 är således föremål för jämvikt. FlAsH-peptidadduktbildningen kan gynnas i låg koncentration av EDT (under 10 μM ) och vändas i hög koncentration av EDT (över 1 mM).

Egenskaper

FlAsH blir fluorescerande vid bindning av tetracysteinmotiv. Det exciteras vid 508 nm och avger 528 nm, ett gröngult, fritt fluorescein. Kvantutbytet är 0,49 för 250 nM FlAsH är bundet till en modelltetracysteininnehållande peptid i en fosfatbuffrad saltlösning vid pH 7,4 .

I allmänhet har FlAsH-EDT 2 0,1-0,6 fluorescenskvanteffektiviteter med flera μM detektionsgränser för diffus cytosolisk tag och 30-80 extinktionskoefficienter L mmol -1 cm -1 . FlAsH-peptidkomplexet har också visat fluorescensresonansenergiöverföring (FRET) från fluorescerande proteiner, såsom från förstärkt cyanfluorescerande protein (ECFP) av Green Fluorescent Protein (GFP).

Ansökan

FlAsH-EDT 2 möjliggör mindre giftig och mer specifik fluorescerande märkning som är membrangenomsläpplig. Modifieringen av fluoresceindelen tillåter också flerfärgsanalys. Det har visat sig vara ett bra alternativ till grönt fluorescerande proteiner (GFP) med fördelen att FlAsH-EDT 2 är mycket mindre ( molmassa < 1 kDa ) jämfört med GFP:er (~30 kDa), vilket minimerar störningen av aktiviteten. av proteinet under studien.

Använda sig av

Tidigare har FlAsH-EDT 2 använts i stor utsträckning för att studera ett antal cellulära händelser in vivo och subcellulära strukturer i djurceller, ebolavirusmatrisprotein och felveckning av proteiner. Med den elektronmikroskopiska avbildningen används FlAsH-EDT 2 också för att studera processerna för proteinhandel in situ . På senare tid användes det i en utökad studie av växtceller som Arabidopsis och tobak.