【摘要】：腫瘤相關(guān)糖抗原(Tumor-associated carbogydrate antigens,TACAs)是腫瘤細(xì)胞表面重要標(biāo)記分子,也是抗腫瘤疫苗研究發(fā)展的熱點(diǎn)。近年來,隨著人們對TACAs的認(rèn)識更加深入,逐步認(rèn)識到通過化學(xué)合成的方法進(jìn)行腫瘤疫苗設(shè)計的重要性。因此獲得結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的腫瘤相關(guān)糖抗原,對于其生物活性研究、抗腫瘤疫苗的研發(fā)至關(guān)重要。其中,Thomsen-Friedenreich(TF)抗原是一種包含半乳糖、N-乙酰氨基半乳糖殘基(GalNAc)的二糖,,其中GalNAcα-可以通過氧苷鍵或是氮苷鍵與粘蛋白的絲氨酸或蘇氨酸殘基相連。TF-Ag是一個非常重要的腫瘤靶點(diǎn),因?yàn)樗谌橄侔⒔Y(jié)腸癌、膀胱癌、前列腺癌、肝臟和胃癌中都有過量表達(dá),由TF-Ag介導(dǎo)的細(xì)胞粘附在轉(zhuǎn)移中起著重要作用,它能夠刺激機(jī)體產(chǎn)生體液免疫,從而殺死腫瘤細(xì)胞,而且還可以阻斷腫瘤細(xì)胞的擴(kuò)散能力。以TF-Ag為靶標(biāo)的腫瘤疫苗的首次研究是由Georg Spillier小組在1995發(fā)表的。然而,由于天然的Tn、sTn、TF等抗原免疫耐受、免疫原性弱,不能刺激機(jī)體產(chǎn)生強(qiáng)烈的免疫應(yīng)答反應(yīng),為了解決這個問題,國內(nèi)外研究者們開始對天然腫瘤相關(guān)糖抗原結(jié)構(gòu)進(jìn)行修飾、改造。研究結(jié)果表明,F原子的引入可以很好的提高腫瘤糖疫苗的免疫原性。雖然氟代修飾的TACAs能很好的改善其本身的免疫原性,但是其化學(xué)合成存在著操作復(fù)雜、條件苛刻、收率低等問題。因此我們需要尋求一種新的策略,便于大量獲取氟代TF抗原,進(jìn)一步用于活性研究。本文成功開展了一個以重組大腸桿菌來源的CMP-唾液酸合成酶和醛縮酶和來自于多殺性巴氏桿菌來源的唾液酸轉(zhuǎn)移酶PmST1催化的“一釜三酶”反應(yīng)策略。這一反應(yīng)策略能夠高效、高選擇性的大量合成TF抗原及其氟代衍生物。首先,以半乳糖氨基鹽酸鹽為起始反應(yīng)物,通過化學(xué)法合成還原端連有丙基疊氮、3-位OH裸露的半乳糖苷作為為受體,以C-6氟原子取代的全乙酰半乳糖亞胺酯為供體,經(jīng)過糖苷化反應(yīng)和保護(hù)基脫除得到TF、6-F-TF抗原;其次,我們以ManNAc為原料,在其C-2位或 C-6 位進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾,分別得到 ManGc、ManNHTFA、6-F-ManNAc、6-N3-ManNAc等單糖砌塊,作為應(yīng)用“一釜三酶”體系合成的前體化合物;隨后,利用成功發(fā)展的“一釜三酶”的合成策略,快速、高效的大量合成sTF抗原、sTF衍生物及其內(nèi)酯化合物,并對氟代糖展開了穩(wěn)定性研究:最后,通過方酸化學(xué)將寡糖與牛血清白蛋白結(jié)合,成功的得到系列寡糖-BSA糖蛋白綴合物,以便于后期活性研究。本課題取得的主要成果包括以下幾個方面:(1)成功的利用“一釜三酶”體系大量合成了唾液酸化TF抗原以及氟代衍生物。(2)首次創(chuàng)新性的利用化學(xué)法成功的合成了含有內(nèi)酯結(jié)構(gòu)的唾液酸化TF抗原及其氟代衍生物的,此法能夠鎖定三糖底物中可以自由旋轉(zhuǎn)的Neu5Acα2-3Gal二糖單元,為進(jìn)一步研究在三糖水平上唾液酸轉(zhuǎn)移酶的底物適應(yīng)性提供了基礎(chǔ)。(3)成功的以氟代sTF抗原穩(wěn)定性為研究目標(biāo),在唾液酸糖苷酶水解的作用下,展開了對氟原子的引入對唾液酸糖苷鍵穩(wěn)定性影響的評價,總結(jié)構(gòu)效關(guān)系規(guī)律,為腫瘤糖疫苗的制備提供基礎(chǔ)。(4)利用方酸化學(xué),通過Linker將氟代sTF與BSA蛋白相連,從而得到糖蛋白綴合物,為后期進(jìn)行免疫原性測試以及抗體識別交叉反應(yīng)提供了基礎(chǔ)。
【圖文】：

邐Ｆｕｃｏｓｅ（Ｆｕｃ）邐Ｘｙｌｏｓｅ邋（Ｘｙｌ）逡逑圖１．２．哺乳動物體內(nèi)基本單糖砌塊逡逑Ｆｉｇ．邋１．２邋Ｔｈｅ邋ｂａｓｉｃ邋ｍｏｎｏｓａｃｃｈａｒｉｄｅ？ｂｕｉｌｄｉｎｇ邋ｂｌｏｃｋｓ，邋ｉｎ邋ａｎｉｍａｌ逡逑１．２．２化學(xué)法合成寡糖的研究逡逑糖化學(xué)是一門很有挑戰(zhàn)性的學(xué)科，起源于Ｅｍｉｌ邋Ｆｉｓｈｅｒ在單糖相互轉(zhuǎn)化和葡萄糖逡逑（ＧＬＣ）結(jié)構(gòu)及其異構(gòu)體測定方面的開創(chuàng)性工作。糖化學(xué)的發(fā)展主要是立體選擇性糖苷逡逑６逡逑
【學(xué)位授予單位】：天津科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：R91

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1 蘇超;唾液酸化TF抗原及其氟代衍生物的化學(xué)酶法合成[D];天津科技大學(xué);2018年

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本文編號：2694400