Funktionalisierte Cofaktor‐Analoga für die Erforschung von Interaktomen und darüber hinaus

Abstract

Cofaktoren werden für beinahe die Hälfte aller Enzymreaktionen benötigt. Ihre Funktionen und Bindungspartner sind jedoch auch nach jahrzehntelanger Forschung noch nicht vollständig verstanden. Funktionalisierte Cofaktoren (Analoga), die anstelle des natürlichen Cofaktors binden, können darauf Antworten liefern und den Aktivitätsbereich des jeweiligen Cofaktors aufklären. Mithilfe chemischer Proteomik‐Ansätze wie des aktivitätsbasierten Protein‐Profilings können das Interaktom und die Lokalisierung des nativen Cofaktors in seiner physiologischen Umgebung entschlüsselt und bisher uncharakterisierte Proteine annotiert werden. Darüber hinaus können Cofaktoren, die funktionelle Gruppen an Substrat‐Biomoleküle übertragen, genutzt werden, um als Analoge Enzyme ortsspezifisch zu markieren und die komplexe Biologie der posttranslationalen Proteinmodifikation zu untersuchen. Die vielfältige Aktivität von Cofaktoren hat die Entwicklung von deren Analoga für den Einsatz als Inhibitoren, Antibiotika sowie Chemo‐ und Biosensoren inspiriert. Darüber hinaus haben Cofaktor‐Konjugate die Herstellung neuartiger Enzyme und künstlicher DNA‐Enzyme ermöglicht.