Nitroolefin functionalized BODIPY dyes for protein labeling

Protein etiketleme, protein dinamiklerini gözlemleme, hücrelerin birbirleriyle etkileşimleri, proteinlerin yaşam döngülerinin mekanizmaları ve benzeri konular açısından oldukça önem taşımaktadır. Proteinler, yapay veya doğal moleküllerle, 3 boyutlu yapı analizleri, kovalent modifikasyonlar, protein-protein etkileşimlerini belirleme, devir sayısı tayini gibi amaçlarla etiketlenirler. Buna ek olarak, tiyol gruplarının algılanması ve sinyalizasyonu da son zamanlarda popülerlik kazanmıştır. Boyaların üzerindeki nitroolefin grupları, tiyol gruplarıyla hızlı ve seçici reaksiyon veren iyi Micheal akseptörleridir. Bu bilgiye dayanarak, bu çalışmada, değişik pozisyonlarında nitroolefin bulunan BODIPY türevleri elde etmeyi hedefledik. BODIPY boyalarının nitroolefin fonksiyonlandırılmasında, nitroolefin gruplarının proteinlerin üzerindeki sistein gibi tiyol içeren gruplarla konjugasyon yapmasını amaçladık. Üç farklı nitroolefin fonksiyonlandırılmış BODIPY boyaları başarıyla dizayn edildi, sentezlendi ve karakterize edildi. BODIPY üzerine trietilen glikol ünitelerinin eklenmesi de bu moleküllerin suda çözünülürlüğünü artırdı. Boyaların proteinle biyokonjugasyon yaptığını kanıtlamak için, hem L-sistein hem de Bovin Serum Albumin (BSA) ile boyaların reaksiyonu sonrası absorbans ve ışıma değişimleri kaydedildi ve spektral karakteristiklerde geniş değişimler elde edildi. Sonuçlar, BODIPY boyalarının nitroolefin fonksiyonlandırılmasının, biyolojik tiyollerin algılanması ve dolayısıyla üzerinde tiyol grupları bulunduran proteinlerin etiketlenmesi açısından gelecek vaad eden bir yol olduğunu göstermektedir.Anahtar Kelimeler: BODIPY, protein etiketleme, nitroolefin, tiyol, sistein, Bovin Serum Albumin(BSA), dializ