Photoaktivierbares und zellmembranpermeables Phosphatidylinositol‐3,4,5‐trisphosphat

Abstract

Freisetzung in Zellen: Das Signalmolekül PI(3,4,5)P3 wurde chemisch in einer Form zugänglich gemacht, die seine zelluläre Aufnahme und anschließende Aktivierung durch Licht ermöglicht (siehe Bild). Die zügige achtstufige Synthesesequenz liefert ein stabiles Derivat des Signalmoleküls mit hoher biologischer Aktivität nach Blitzlichtphotolyse in lebenden Zellen.

Synthesis and Cellular Labeling of Caged Phosphatidylinositol Derivatives

“…We decided to use typical bioactivatable acetoxymethyl (AM) and acetoxybenzyl (AB) esters, as well as a photo‐removable coumarin that would permit the rapid elevation of PI levels with a flash of light through the objective of a fluorescence microscope inside intact cells . All membrane‐permeant phosphoinositides synthesized in the past relied on butyrates for masking the hydroxyl groups of the inositol ring . Inside cells, butyrates are cleaved by endogenous hydrolases much slower than acetoxymethyl esters .…”

“…In previous synthetic designs of caged phosphoinositides bearing several phosphates, we used a single coumarin protecting group attached to one of the phosphates to block biological activity and masked the remaining negative charges by AM esters to provide membrane permeability . In the case of PI, it seemed appropriate to use the caging coumarin group for masking the single negative charge of the phosphoric acid diester.…”

Die Fettsäurezusammensetzung von Diacylglycerinen bestimmt lokale Signalmuster

“…[9][10][11] Wir entschieden uns, Signalübertragung durch Diacylglycerine (DAG) zu untersuchen, da DAG eine wesentliche Rolle in verschiedenen Signalnetzwerken spielt, die zum Beispiel über G-Protein-gekoppelte Rezeptoren oder Wachstumsfaktorrezeptoren aktiviert werden. [9][10][11] Wir entschieden uns, Signalübertragung durch Diacylglycerine (DAG) zu untersuchen, da DAG eine wesentliche Rolle in verschiedenen Signalnetzwerken spielt, die zum Beispiel über G-Protein-gekoppelte Rezeptoren oder Wachstumsfaktorrezeptoren aktiviert werden.…”

“…Experimentell kçnnen sowohl Fettsäurediversität als auch lokal erhçhte Spiegel einer bestimmten Spezies durch die Verwendung photoaktivierbarer Lipidderivate in intakten Zellen generiert werden. [9][10][11] Wir entschieden uns, Signalübertragung durch Diacylglycerine (DAG) zu untersuchen, da DAG eine wesentliche Rolle in verschiedenen Signalnetzwerken spielt, die zum Beispiel über G-Protein-gekoppelte Rezeptoren oder Wachstumsfaktorrezeptoren aktiviert werden. [12][13][14][15] Darüber hinaus ist die Koexistenz von 30-50 DAG-Spezies mit verschiedener Fettsäurekombination in Säugerzellen durch aktuelle Lipidomanalysen nachgewiesen.…”

Lichtgesteuerte Werkzeuge

“…[91,92] Diese Verbindungen werden, ähnlich wie andere photoaktivierbare Phosphoinositide, durch weitere Schutzgruppen membranpermeabel, wobei bei der Metabolisierung durch endogene Enzyme diese Schutzgruppen abgespalten werden. [91,92] Diese Verbindungen werden, ähnlich wie andere photoaktivierbare Phosphoinositide, durch weitere Schutzgruppen membranpermeabel, wobei bei der Metabolisierung durch endogene Enzyme diese Schutzgruppen abgespalten werden.…”