SDS胶束溶液中Exendin-4活性类似物的结构分析

高等学校化学学报 ›› 2011, Vol. 32 ›› Issue (4): 915.

SDS胶束溶液中Exendin-4活性类似物的结构分析

王硕¹,于佳一²,李惟²,李菲¹

1. 吉林大学超分子结构与材料国家重点实验室,
2. 生命科学学院, 长春 130012

收稿日期:2010-11-15 修回日期:2010-12-27 出版日期:2011-04-10 发布日期:2011-03-09
通讯作者: 李菲 E-mail:feili@jlu.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金(批准号: 20973083, 20934002)资助.

Structural Analysis of an Active Analog of Exendin-4 in SDS Micelle Solution

WANG Shuo¹, YU Jia-Yi², LI Wei², LI Fei^1*

Received:2010-11-15 Revised:2010-12-27 Online:2011-04-10 Published:2011-03-09
Contact: LI Fei E-mail:feili@jlu.edu.cn
Supported by:
国家自然科学基金(批准号: 20973083, 20934002)资助.

摘要/Abstract

摘要： Exendin-4（EX-4）是一种治疗II型糖尿病的潜在药物。研究发现用β-Asp和Gln同时替换EX-4中的Glu3和Tyr13得到的EX-4类似物比EX-4有更好的降糖效果和抗水解的稳定性。本文用核磁共振方法研究了SDS胶束溶液中EX-4和这种活性类似物的三维空间结构。结果表明在SDS胶束溶液中EX-4活性类似物与EX-4原始肽的结构都由具有α螺旋卷曲构象的中间区域和灵活的N端区域及形成Trp-cage结构的C端区域构成，但与原始肽结构不同的是类似物的螺旋区域向N端扩展了3个残基，螺旋结构向N端的延长可能改善了底物与受体的亲和力，提高了生物活性。

关键词: Exendin-4类似物, 三维空间结构, 核磁共振

Abstract: Exendin-4 (EX-4) is a drug candidate with established potential for treatment of type II diabetes. It has been found that one of its analogs with the substitutions of both β-Asp for Glu3 and Tyr for Gln13 have a prolongation in biological half life, an increase in cell proliferation and a remarkable improvement in reducing blood sugar with respect to EX-4. In this paper, we studied the structures of both EX-4 and this EX-4 analog in SDS micelles by NMR spectroscopy. The results showed that both EX-4 and its analog adopt α-helix structures with the N-termini disordered and the C-terminal parts folded as Trp-cage in the medium, but the EX-4 analog contains more helical turns in the N-terminal region than EX-4. The extension of helix to the N-terminus may favor affinity for extracellular domain of GLP-1 receptor and accurate positioning of the crucial N-terminal residues in the transmembrane domains responsible for receptor activation.

Key words: Exendin-4 analog, Structure, NMR

中图分类号:

0641

TrendMD:

王硕于佳一李惟李菲. SDS胶束溶液中Exendin-4活性类似物的结构分析. 高等学校化学学报, 2011, 32(4): 915.

WANG Shuo, YU Jia-Yi, LI Wei, LI Fei*. Structural Analysis of an Active Analog of Exendin-4 in SDS Micelle Solution. Chem. J. Chinese Universities, 2011, 32(4): 915.

[1]	李志光, 齐国栋, 徐君, 邓风. Sn-Al-β分子筛酸性在葡萄糖转化反应中作用的固体NMR研究[J]. 高等学校化学学报, 2022, 43(6): 20220138.
[2]	王美银, 黄道丰, 陈欣, 周俊夫, 任远航, 叶林, 岳斌, 贺鹤勇. 介孔磷钨酸铯盐的液相组装及酸性研究[J]. 高等学校化学学报, 2021, 42(9): 2734.
[3]	张志兰, 王宁, 唐丹丹, 舒婕, 李晓虹. 固体核磁共振Multiple-CP定量技术的参数优化与应用研究[J]. 高等学校化学学报, 2021, 42(3): 784.
[4]	齐国栋, 叶晓栋, 徐君, 邓风. 分子筛上糖类催化转化的核磁共振研究[J]. 高等学校化学学报, 2021, 42(1): 148.
[5]	赵淑芳, 黄骏. 分子筛材料的酸性和择形选择性的固体核磁共振研究[J]. 高等学校化学学报, 2021, 42(1): 165.
[6]	邹润, 董霄, 矫义来, Carmine, 闫文付, 范晓雷. 等级孔分子筛的可控合成、扩散研究及催化应用[J]. 高等学校化学学报, 2021, 42(1): 74.
[7]	叶晓栋, 齐国栋, 徐君, 邓风. Au负载SBA-15分子筛上葡萄糖氧化反应[J]. 高等学校化学学报, 2020, 41(5): 960.
[8]	肖宇情,李申慧,汤晶,徐君,邓风. 金属有机框架材料的结构、动力学行为和主客体相互作用的固体核磁共振研究[J]. 高等学校化学学报, 2020, 41(2): 204.
[9]	刘宜娜, 杨荣杰, HUWeiguo, 李定华. 高聚合度聚磷酸铵中特征磷的³¹P核磁共振分析[J]. 高等学校化学学报, 2020, 41(12): 2832.
[10]	赵星岭, 齐国栋, 王强, 褚月英, 高伟, 李申慧, 徐君, 邓风. Ga改性Ga/ZSM-5分子筛的结构、性质及其催化丙烷芳构化的固体核磁共振波谱研究[J]. 高等学校化学学报, 2020, 41(12): 2681.
[11]	张楠茜, 吕经纬, 金平, 李晶峰, 边学峰, 张辉, 孙佳明. N-苄基十六碳酰胺促小鼠Leydig细胞增殖和分泌睾酮的 ¹H NMR代谢组学研究[J]. 高等学校化学学报, 2019, 40(9): 1832.
[12]	曹培明, 尤静林, 周灿栋, LU Liming, 王建, 王敏, 丁雅妮, 徐琰东. CaF₂-Al₂O₃-MgO电渣微结构的原位拉曼光谱及²⁷Al魔角旋转核磁共振研究[J]. 高等学校化学学报, 2019, 40(6): 1242.
[13]	吴志东, 尤静林, 王建, 王敏, 何莹霞, 杨冶金. 基于精细结构对二元钠硅酸盐玻璃核磁共振波谱的研究[J]. 高等学校化学学报, 2019, 40(1): 108.
[14]	刘宜娜, 杨荣杰, 李定华, 梁嘉香, HU Weiguo. ³¹P核磁共振波谱表征高聚合度聚磷酸铵及其链结构[J]. 高等学校化学学报, 2018, 39(9): 2080.
[15]	王宁, 朱惠芳, 王璐, 张田田, 顾佳丽, 舒婕. 埃索美拉唑镁在特定溶液中的分子互变异构体结构表征及互变动力学的核磁共振波谱研究[J]. 高等学校化学学报, 2018, 39(9): 1919.