Carolyn Bertozzi
Aquí se muestra una ligadura bioortogonal entre la biomolécula X y la pareja reactiva Y. Para que se considere bioortogonal, estas parejas reactivas no pueden perturbar otra funcionalidad química que se encuentre naturalmente en la célula.
El etiquetado bioortogonal se basa en el uso de reacciones químicas altamente selectivas, con pocas reacciones secundarias para evitar la reacción con las biomoléculas. Una reacción no específica puede inhibir procesos y reacciones celulares, lo que puede provocar toxicidad, y por tanto sería menos adecuada para su aplicación in vivo, por ejemplo en cultivos celulares. Para ello, en el contexto del etiquetado metabólico, los cultivos celulares suelen alimentarse con un medio de cultivo que contiene moléculas etiquetadas con un grupo funcional específico. Estas moléculas marcadas son transformadas por el metabolismo o incorporadas a otras moléculas. A continuación, el grupo funcional puede reaccionar con una reacción química selectiva como parte del proceso de etiquetado bioortogonal. El enlace producido en este proceso también debe ser resistente al metabolismo para evitar la rápida degradación de la etiqueta y debe tener una velocidad de reacción suficiente.
Se han descrito varias reacciones de etiquetado bioortogonal,[5][6][7] por ejemplo la cicloadición 1,3-dipolar de azidas y ciclooctinas (sinónimo de química Click sin cobre),[8][9][10] o entre nitronas y ciclooctinas,[11] la formación de oximas o hidrazonas a partir de aldehídos o cetonas,[12][13][14] la ligadura de tetrazina,[15][16] la reacción Click basada en isocianidas, [17] la ligadura de cuadriciclano,[18] el acoplamiento de Sonogashira,[19] la cicloadición alquino-azida catalizada por cobre,[20][21][22] la reacción de Heck,[23] el acoplamiento ciclopropeno-azida,[24] la miristilación,[25] la condensación de cianobenzotiazol o la cicloadición tetrazol-alqueno. [26] [27] [28] [29] Las proteínas de membrana pueden ser acopladas enzimáticamente con azidas después de la biosíntesis, que a su vez son acopladas con moléculas informadoras a través de la reacción de Staudinger[30]
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Bertozzi fue galardonada con el Premio Nobel de Química en 2022 por su desarrollo de la química del click y la química bioortogonal |
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Referencias
d:Q7442 probablemente wikipedia no conoce la química bioortogonal
- ↑ Carolyn Bertozzi en SnowBallasPedia