Design and Synthesis of Molecules to Probe Peptidase Activity
Institution:
École normale supérieure (Lyon ; 1987-2009)Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
The first part of this Ph. D thesis describes the development of several HIV-1 peptidase inhibitors having a hydrazino-urea core. We have developed an efficient, convergent synthetic route to enantiopure compounds generated from two independent building blocks, one derived from amino acids, the other one from easily accessible hydrazines. All compounds were tested with HIV-1 peptidase in a FRET based enzyme assay. In a second part, we have developed a fluorogenic probe for the detection of peptidolyic activity. In this molecule, the fluorophore 2-(2'-hydroxyphenyl)-4(3h)-quinazolinone (HPQ) is coupled via a self-immolative spacer to an amide function that can be cleaved by an enzyme. We could demonstrate that the amide group is cleaved by commercial leucyl aminopeptidase which leads to rapid fragmentation of the spacer unit resulting in the generation of an intensly fluorescent signal.
Abstract FR:
Une première partie décrit le développement d'inhibiteurs de la protéase VIH-1, qui possèdent une structure hydrazine urée. Nous avons développé une voie de synthèse efficace et convergente pour accéder à des composés énantiopurs à partir de deux "building blocks" : l'un est un dérivé d'acides aminés, l'autre peut être facilement obtenu à partir d'amines secondaires. Les composés ont ensuite été testés avec la protéase VIH-1 dans un test basé sur la technologie FRET. Dans une seconde partie, nous avons développé une sonde fluorogène pour la détection d'activités enzymatiques. Dans cette molécule, le fluorophore 2-(2'-hydroxyphenyl)-4(3h)-quinazolinone (HPQ) est couplé par un epaceur auto-effondrable avec une unité dipeptidique qui peut être clivée par une enzyme. Nous avons pu démontrer que le site de clivage dipeptidique est coupé par la leucyl aminopeptidase, ce qui conduit à un auto-effondrement rapide de l'epaceur, résultant dans la génération d'un signal fluorescent.