ω-芋螺毒素MVIIA人工合成及其氧化折叠策略优化

崔城; 文运佳; 朱晓鹏; 长孙东亭; 于津鹏; 罗素兰

doi:10.13417/j.gab.045.000698

基因组学与应用生物学 ›› 2026, Vol. 45 ›› Issue (3) : 698 -708. DOI: 10.13417/j.gab.045.000698

ω-芋螺毒素MVIIA人工合成及其氧化折叠策略优化

崔城, 文运佳, 朱晓鹏, 长孙东亭, 于津鹏, 罗素兰

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摘要

分子内二硫键对于维持富二硫键芋螺毒素保守的空间结构与高特异性的生物活性至关重要。然而,含3对及以上二硫键的芋螺毒素合成仍面临巨大挑战,其主要难点在于二硫键定向氧化折叠的调控与二硫键连接模式的表征。本研究采用三种不同的氧化折叠策略分别开展ω-芋螺毒素MVIIA的合成研究,结果表明,三种策略均可获得具有3对天然二硫键连接方式(Cys1-Cys16, Cys8-Cys20, Cys15-Cys25)的完全折叠产物。其中, 2对定向氧化折叠策略在二硫键选择性连接和产物均一性方面表现出显著优势,其合成效率为4.8%～5.4%,且终产物中均仅产生单一目标构象异构体,而自由氧化折叠策略在富二硫键多肽合成应用中常导致多种二硫键异构体的产生。相较于非定向合成方法,定向氧化策略显著提升了其合成的准确性。此外,为进一步提高定向氧化折叠策略中二硫键选择性配对的效率,本研究还进一步优化了4-甲氧基苄基(4-methoxybenzyl, Mob)和2-硝基苄基(2-nitrobenzyl, NBzl)两种半胱氨酸保护基的脱保护条件。本研究探索了定向氧化折叠在含三对二硫键的ω-芋螺毒素人工合成中的可行性,并与非定向方法进行了比较,相关结果不仅为富二硫键多肽的化学合成提供了重要参考,也为其后续功能性评估与应用研究奠定了基础。