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在pentelute实验室发明了新的蛋白质改性化学,以适应自然界的生物机器有效的药物输送到细胞中,并创建新的技术,以快速制造肽和蛋白质。

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布拉德利湖pentelute

化学副教授

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大自然已开发的分子机器迅速组装,修改,并提供蛋白质进入细胞。通过这些机制的启发,该pentelute实验室探索了蛋白质的高效和选择性修饰新半胱氨酸和赖氨酸芳基化化学品,采用化学生物学系统地解剖炭疽毒素如何劫持生物分子到细胞中,并开发快速流平台的快速生产的肽和其它化学修饰的生物分子。我们的目标是创造新的化学修饰性质的蛋白质,以提高他们对人类医学治疗特性。这种新的化学需要是蛋白质兼容,位置选择性,定量,并在合理的温度在水中进行,以保持蛋白质的完整性和功能。该pentelute实验室满足了这些挑战,并制定了一系列高效,选择性的方法,可以肽和蛋白质中修改半胱氨酸和赖氨酸侧链的。这些反应可通过酶催化或者甚至通过由我们小组发现的基序推进,创造了一个“PI-钳”。这种广泛的蛋白质修饰的工具包,使生产效分子,包括穿过细胞膜和血 - 脑屏障破坏癌症或抗体 - 药物缀合物杀死乳腺癌细胞肽大环化合物的。

我们也专注于交付生物大分子进入细胞的细胞质和细胞核。组已经开发了炭疽毒素,它通过一个保护性抗原蛋白泵输送酶导入细胞的无毒形式的系统的调查的化学方法。这种泵可提供广泛的货物分子包括抗体模拟物,镜像蛋白质,小分子,和酶。一旦在细胞质中,货物激活生物和在某些情况下扰乱驱动癌蛋白 - 蛋白相互作用。值得注意的是,我们发现,通过简单地在一个大的L蛋白安装单d氨基酸关闭胞质蛋白质降解的关键机制。这一发现将在耐用基于细胞的蛋白质疗法的发展援助。与此同时,我们正在积极调查治疗反义寡核苷酸与细胞穿透肽,收集了大量在自然界中丰富的化学载体的细胞核的交付。

我们已经发明了一种完全自动化的快速流机加速多肽的化学品制造。该pentelute实验室已建成世界上最快,最有效的能够产生数量级的酰胺键命令比市售仪器快肽合成。该机器由自然的核糖体可并入9个氨基酸到每秒一个多肽链的启发。而我们的技术是不一样快的核糖体,它可以形成在10秒或更少的一个酰胺键。这种技术不仅利于快速多肽和甚至小蛋白的产生,但它已使组,进行蛋白质的整个d-扫描,以研究它们的折叠和功能。这项技术可以解决制造问题的个性化的基于肽的癌症疫苗,目前我们正在应对的一个挑战。

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