Разговор про идеи химических биологов

[pH<7]

Это не они (вы) сделали такую фишку - смешать кучу азидов и алкинов с киназой какой-то и напустить туда меди (1) - на выходе - фемтомолярный ингибитор этой киназы? Или все тот же Неострый?

[powerblackout]

Это не они (вы) сделали такую фишку - смешать кучу азидов и алкинов с киназой какой-то и напустить туда меди (1) - на выходе - фемтомолярный ингибитор этой киназы? Или все тот же Неострый?

видел где то не не Кеван точно, сeйчас много кто пихает клик химию во всё что можно. Идея то Идея всё равно Buddy Sharpless принадлежит. А биологи просто юзеры обычные, им сказали возьмёте алкин азид, медь добавите и всё это сошьётся вместе, вот они по проторенному пути и идут теперь

[pH<7]

Ну ничего себе возьмёте, ни алкин, ни азид, с полпинка не получишь, и они почти не продаются. Обычными юзерами они станут, когда придумают автоматические синтезаторы этих компонентов.

(выделите в отдельную тему в органику, что ли)

[powerblackout]

Ну ничего себе возьмёте, ни алкин, ни азид, с полпинка не получишь, и они почти не продаются. Обычными юзерами они станут, когда придумают автоматические синтезаторы этих компонентов.

(выделите в отдельную тему в органику, что ли)

Пока Buddy Sharpless не сказал что если взять азиды и алкины то с медью их можно сшить вместе никто этого не делал. ПОка он не опубликовал Джаксы и Ангевантэ и не показал что да это работает никто этого и не делал. Чуствуеш разницу? как только идею сказали то конечно уже легко её дальше развивать (пихнем в белки, попробуем в клетке, киназы, полимеры, наноматериалы еще че...), а вот додуматься самому до этого и придумать с пустого места как её сделать полезной и показать другим что её можно пользовать...вот вот это самое сложное.

[Cherep]

Это не они (вы) сделали такую фишку - смешать кучу азидов и алкинов с киназой какой-то и напустить туда меди (1) - на выходе - фемтомолярный ингибитор этой киназы? Или все тот же Неострый?

Я помню какуюто статью из JACSа. Но там ингибитор не киназы, а ацетилхолинэстеразы, ЕМНИП. И не фемтомолярный, а пикомолярный. Dynamic combinatorial libraries эта концепция называлась.

Самое главное, толку от этого ингибитора как от козла молока, ПМСМ.

Upd: Click-Chemistry Powered Dynamic Combinatorial Libraries = CCPDCL

[Cherep]

Ну ничего себе возьмёте, ни алкин, ни азид, с полпинка не получишь, и они почти не продаются. Обычными юзерами они станут, когда придумают автоматические синтезаторы этих компонентов.

Это чтоб у химиков была работа

[Cherep]

как Сказал Эллман Джонатан что то что делает Кеван по важности перелетает Шрейбера

Это про то как он подгоняет мутациями киназы под известные ингибиторы киназ?

Сначала мне показалось, что они со Шрайбером термин Chemical Genetics трактуют по разному.

Шрайбер то по происхождению синтетик. Он говорит, "Давайте синтезируем , например, ингибитор энзима и тем самым мы достигнем того, чего достигает генетика, когда "вырубает" ген энзима.

А Kevin Shokat он хоть и занимался дизайном каталитических антител, но какой он химик по сравнению со Шрайбером? Нет, я не говорю, что это плохо. Но и подход то у него другой. Подогнать "гинетически" энзим под ингибитор. Наверное для киназ это очень подходящий метод для изучения signal transduction networks. Но вот селективный ингибитор wild type kinase так ведь не сделать вроде?...

My laboratory has solved this fundamental problem for two large protein families, protein kinases and myosin motor proteins, by development of a new strategy based on a combination of protein engineering and organic synthesis. We have termed this approach chemical genetics.

Всё равно не понимаю, нафига он это химической генетикой обозвал. Ну это таже генетика ведь по сути - курочат ген.

А у Шрайбера курочат белок, а не ген. Достигая результат куроченья гена химическим способом

Простите за рабоче-крестьянские термины

Upd: Хотя зря я на него так ополчился. Ведь по сути ген то курочится, но белок "вырубается" за счёт взаимодействия с ингибитором - как по Шрайберу.

[mitsu]

Ну ничего себе возьмёте, ни алкин, ни азид, с полпинка не получишь, и они почти не продаются. Обычными юзерами они станут, когда придумают автоматические синтезаторы этих компонентов.

Нет там ничего сверхестественного, ни в синтезе алкинов, ни в синтезе азидов. Особенно если их надо просто посадить на что-то. Bioconjugation (как оно кстати по-русски - биосочетание, биосопряжение, биоконъюгация? Наверняка последнее) - процедура очень хорошо отработанная.

[mitsu]

... А биологи просто юзеры обычные, им сказали возьмёте алкин азид, медь добавите и всё это сошьётся вместе, вот они по проторенному пути и идут теперь

Больше того, одним из первых в это Шульц двинулся, причем делалось это небось если не вместе то под присмотром.

[Schlenk]

Пока Buddy Sharpless не сказал что если взять азиды и алкины то с медью их можно сшить вместе никто этого не делал.

"Buddy" это прозвище? или шутка, про которую я не знаю?

[Cherep]

Да опечатка это, шутник, блин.

[powerblackout]

Да опечатка это, шутник, блин.

igra slov Budy (buddy) - druzhok, Barry zamenaem "r" na "d"

[Cherep]

как Сказал Эллман Джонатан что то что делает Кеван по важности перелетает Шрейбера

Это про то как он подгоняет мутациями киназы под известные ингибиторы киназ?

[powerblackout]

как Сказал Эллман Джонатан что то что делает Кеван по важности перелетает Шрейбера

не принимать близко к сердцу, это мнение Эллмана. Может быть причина в том что "всяк кулик своё поле хвалит" Еллман и Кеван в одном и том же универе сидят.

Это про то как он подгоняет мутациями киназы под известные ингибиторы киназ?

Намёк понятен...типа где новизна? Логично. Скажу так, были ингибиторы киназ, были кристаллы комплексов киназ и ингибиторов. Была проблема селективных ингибиторов киназ. Все я думаю знали что у всех киназ как правило торчит Изолюциновый остаток над "ATP-binding domain", все знали что ATP-binding pocket is highly conserved и невозможно сделать селективный ингибитор киназы.

Кто спрашивается мешал додуматься до того что если isoleucine мутировать в глицин (т.е. убрать steric bulk) а ингибитору соответственно добавить "нафтил" который и воткнётся в образовавшееся пространство в киназе, то получившийся ингибитор будет затыкать эту одну мутированную киназу, а все остальные Wild type kinases будут инертны к ингибитору поскольку Изолюциновый-то остаток у них у всех торчит и будет делать "steric clash" с экстра-нафтильным компонентом ингибитора.

При этом прошу заметить что новая мутированная киназа также продолжает "кушать ATP в клетке" фосфорилируя субстраты, таким образом ничем не отличаясь от своей изначальной не мутированной версии (показано контрольными экспериментами).

Однако не додумались почему то. Почему? Я не знаю. Хотя наверно одна из первых кристаллических структур киназа-ингибитор наверно была сделана в 80-90-х? Я думаю без этого все cell biology people продолжали бы иметь проблемы в исследовании киназ поскольку не было бы метода селективного их "вырубания" и это тормозило бы прогресс.

Безусловно кто-то может сказать зачем мутировать киназу и делать под нее ингибитор, если у больных пациентов натуральные киназы...в чем смысл? Смысл простой, чтобы выяснить роль отдельных компонентов сложной системы (например нас с вами, кто состоит из 30000 генов и намного больше белков), один из методов подхода это убирание одного компонента из системы, и сравнение получившейся системы с изначальной системой.

Например мышь обыкновенная у которой все натурально, и мышь у которой "protein kinase C" ингибирована полностью. Колем обеим препарат стимулирующий развитие рака. У обыкновенной мыши после 10 иньекции все нормально, у мыши с "ингибированной киназой" развивается раковая опухоль -> вывод "активность киназы" оказывает антираковое действие.

Вот тут то и зарыта собака, чтобы выключить ("ингибировать") киназу у мыши есть два варианта:

а) Удаление гена которая кодирует киназу. Я не зоолог но помоему это долго идет. Мутирование, потом процесс селекции мышей, рождение мышат, опять их анализировать. Это не так то просто, я слышал что биологи тратят 2-3 года на это (потому у них PhD - 7 лет, пост-док 5 лет идет). Короче слышал что долго это все и дорого. Клетки поставил растить сиди жди, ниче ты не сделаешь и никак процесс не ускоришь. Погреть там, катализатора добавить тут такого нету.

б) Использовать "cell membrane permeable small molecule". Как правило молекулы действуют в течении секунд. Быстро пересекают клеточныю мембрану и связываются с киназой выключая её функции. Т.е. есть непосредственная возможность наблюдать эффект ингибирования в первые же секунды после иньекции, это дешевле, быстрее, и удобнее намного. Т.е. если имеем мыш у которой проведена соответствующая мутация киназы (Изолюцин -> глицин) то при иньекции соответствующего ингибитора имеем возможность наблюдать эффект. При этом еще раз отмечу что у мыши мутированная киназа такая же как и немутированная, т.е. мышь чуствует себя нормально. Тоже с раковыми клетками. Замутировал киназу, дал ингибитора смотри эффект (цикл клетки, там миграция клеток и т.д.). Просто и удобно.

Итак "саммари" - была проблема как селективно выключить киназу в клетке, чтобы посмотреть эффект -> для последующего установления роли этой данной киназы в клеточных процессах или организме? Теперь ответ есть, мутируй киназу, "мутируй" ингибитор и вперед.

как селективно выключать wild type kinases - эта проблема осталась и как её решить непонятно. Но выяснить роль киназы в клетке/организме по крайней мере можно.

Mne nado idti na shattl, potom zavtra dopishu ostal'noe

[Cherep]

Да я просто спросил, правильно я понял, что имел ввиду Эллман (это тот который первый додумался делать solid phase synthesis of small mоleculе libraries).

И никаких притензий насчёт новизны. Если я придираюсь к качеству пдф файлов, это не значит, что я "охочусь на ведьм".

Дело в том, что в далёком 2002м году я защищал Study Topic (требование у нас тут такое) как раз по химической генетике, но по одной работе Шрайбера, а про Кевина этого я ваще и не знал тогда и не знал, пока в субботу вечером не полазил по его сайту и не почитал его работы.

[Cherep]

Прочитать то прочитал, но не все значит понял.

То есть это они мышь такую ростят с мутированой киназой?

Ну а время то оно разве не одинаковое получается или gene knock-out mice или gene-mutated mice?
Ведь киназ то больше 500, АФАИК, то есть это 500 разных мутированых мышей иметь надо?

[powerblackout]

Дело в том, что в далёком 2002м году я защищал Study Topic (требование у нас тут такое) как раз по химической генетике, но по одной работе Шрайбера, а про Кевина этого я ваще и не знал тогда и не знал, пока в субботу вечером не полазил по его сайту и не почитал его работы.

Кеван недавно поменял вебсайт, и я кстати сам был удивлен фразой "we have termed this approach..." т.е. это фактически утверждение что "истинная кемикал генетикс" была кеваном сделана? Он начал публиковать это в 96-97 году. Примерно Шрейбер в тоже время вроде начал публиковать. С другой стороны вроде работа кевана болле подходит в chemical genetics в том смысле что его метод позволил селективно выключать функции протеина с помошью small molecule...в общемто то что chemical genetics и утверждает. Т.е. была проблема и она решилась селективно.

Шрайбер идет наоборот. На сколько я понимаю он говорит что для каждого белка идентифицируем молекулу которая будет выключать/включать его функции. Наварить Миллион молекул и позволить им (молекулам) обозначить проблему, взять зебра-фиш, обработать эмбрионы молекулами, увидеть что дефект в embrio development...понятно что молекула на какойто белок действует, токо вот поди разберись как она там с каким белком связывается...Мат шер 3 года разбирался с "20" коллабораторами (см. Nat chem bio/ Jan 2006)

[Cherep]

Дык я про то и написал пост, что ПМСМ, они подходяи к проблеме выяснения функции белка с двух разных сторон.

Стюарт Штрайбер считает, что надо спасать combinatorial chemistry и делать drug-like libraries и мочить молекулы налево-направо и смотреть на фенотип, а потом уже разбираться "А что это ТАМ В КЛЕТКЕ было, Винни?" К этой идее он шёл давно (но в какойто мере случайно). В Bioorg Med Chem за 1998 год у него есть некая автобиографтческая статья нна эту тему. Там он пишет, почему он назвал это химической генетикой, хотя по большому счёту это ответвление или скорее трансформацтя "фармакологического метода", используемого давным давно.

Кстати, ведь и генетка (выяснение роли гена) тоже основана на случайных мутациях, АФАИК!

А Кеван подход с "биологического" конца, подгоняя киназу под известный ингибитор. Ну может с небольшими модификациями ингибитора. Эффект тотже самый. Нашли новую киназу. Мутировали. Ввели инъекцию ингибитора - вырубили киназу. Мышь сдохла, выясняем роль киназы. Так примерно?

[powerblackout]

К этой идее он шёл давно (но в какойто мере случайно).

ya dumayu nachalos vse s FK506 i rapamycin. Ty prav naschet mutacii ili gene-knock out. Ya ob etom vchera hotel sprosit' kogo nibud' da pozdno bylo. Sproshu sednya : che legche knock-out ili mutation.

вообще советую тем кто в биологии заинтересован серьёзно присмотреться к UCSF. Очень необычное место. Я еще когда в россии искал град скул, обратил внимание. Здесь много людей которые малоизвестны в химии но известны в фармакологии и билогии.

David Julius - например. Взял красный перец (острый который) выделил вещество которое отвечает за ощушение остроты "hot compound", идентифицировал рецептор. С горячим разобрался, надо холодное теперь..Выделил вещества типа "метола", идентифицировал рецептор. За обоняние дали Нобеля, понятно что и за "Горячие холодные" рецептры тоже дадут. А это напрямую связано с pain. http://www.ucsf.edu/djlab/

Keith Yamamoto - стероидные рецепторы. Декан медшколы в UCSF. Минусы - пост-докам говорит "I expect you to be here 6-7 years" и как мне сказал студент который работал у него в лабе "He is cool, but he is never around" (может и плюс кто знает)...http://www.ucsf.edu/krylab/

Tom Scanlan - тироидные гормоны. Правда он переезжает в Орегон-портланд. Група сбалансирована между медицинской химией, мышами и клетками. Правда я слышал что он не очень жалует пост-доков зарплатой, ну для дополнительного
experience чего не сделаешь....И задаром бы работал.

Jack Taunton - получил своего тенюра, занимаеся киназами, актином. работал у шрайбера, та самая работа с трапоксином -> которая дала histone deacetylase...

Вот вроде всё пока, освоюсь тут еще напишу.

[powerblackout]

Да я просто спросил, правильно я понял, что имел ввиду Эллман (это тот который первый додумался делать solid phase synthesis of small mоleculе libraries).

Da da da imenno Ellman a ne Schreiber химия мне его разонравилась, поскольку он уже начал известное брать и умножать на кэффициент 10000 . ПОследней каплей была статья в Орглетте, где он взял (carbonyl ylides -> 1,3 диполярное присоединение)... то что Падва давно уже сделал, и просто сделал это в solid-phase liquid phase варианте.