Bioconjugação

O anticorpo monoclonal ibritumomab conjugado com o tiuxetan.

A bioconjugação é o estabelecimento de ligações covalentes estáveis entre duas moléculas, das quais pelo menos uma é uma biomolécula. Os métodos para conjugar biomoléculas aplicam-se em vários campos da medicina, diagnóstico, biocatálise e ciências de materiais. As biomoléculas modificadas sinteticamente podem ter diversas funcionalidades, como rastrear eventos celulares, revelar a função de enzimas, determinar a biodistribuição de proteínas, criar biomarcadores específicos para obtenção de imagens, e entregar fármacos a células alvo.[1][2][3][4]

A bioconjugação é uma estratégia fundamental que serve para ligar estas biomoléculas modificadas com diferentes substratos. Além das aplicações em investigação biomédica, a importância da bioconjugação aumentou recentemente também em nanotecnologia, como nos pontos quânticos bioconjugados.

Os tipos mais comuns de bioconjugação consistem no acoplamento de uma pequena molécula (como a biotina ou um corante fluorescente) a uma proteína. Os conjugados anticorpo-fármaco como o Brentuximab vedotina e Gemtuzumab ozogamicina são exemplos que se enquadram nesta categoria.[5] Outras moléculas menos comuns usadas em bioconjugação são os oligossacarídeos, ácidos nucleicos, polímeros sintéticos como o polietilenoglicol,[6] e nanotubos de carbono.[7] As conjugações proteína-proteína, como o acoplamento de um anticorpo a uma enzima, ou a ligação de complexos proteicos, é também facilitada por bioconjugação.[8][9]

Referências

  1. ↑ Stephanopoulos N, Francis MB (novembro de 2011). «Choosing an effective protein bioconjugation strategy». Nature Chemical Biology. 7 (12): 876–884. PMID 22086289. doi:10.1038/nchembio.720 
  2. ↑ Tilley SD, Joshi NS, Francis MB (2008). «Proteins: Chemistry and Chemical Reactivity». Wiley Encyclopedia of Chemical Biology. [S.l.: s.n.] pp. 1–16. ISBN 978-0470048672. doi:10.1002/9780470048672.wecb493 
  3. ↑ Francis MB, Carrico IS (dezembro de 2010). «New frontiers in protein bioconjugation». Current Opinion in Chemical Biology. 14 (6): 771–773. PMID 21112236. doi:10.1016/j.cbpa.2010.11.006 
  4. ↑ Kalia J, Raines RT (janeiro de 2010). «Advances in Bioconjugation». Current Organic Chemistry. 14 (2): 138–147. PMC 2901115Acessível livremente. PMID 20622973. doi:10.2174/138527210790069839 
  5. ↑ Gerber HP, Senter PD, Grewal IS (2009). «Antibody drug-conjugates targeting the tumor vasculature: Current and future developments». mAbs. 1 (3): 247–253. PMC 2726597Acessível livremente. PMID 20069754. doi:10.4161/mabs.1.3.8515. Cópia arquivada em 2 de fevereiro de 2014 
  6. ↑ Thordarson P, Le Droumaguet B, Velonia K (novembro de 2006). «Well-defined protein-polymer conjugates--synthesis and potential applications». Applied Microbiology and Biotechnology. 73 (2): 243–254. PMID 17061132. doi:10.1007/s00253-006-0574-4 
  7. ↑ Yang W, Thordarson P (2007). «Carbon nanotubes for biological and biomedical applications». Nanotechnology. 18 (41). 412001 páginas. Bibcode:2007Nanot..18O2001Y. doi:10.1088/0957-4484/18/41/412001 
  8. ↑ Koniev O, Wagner A (agosto de 2015). «Developments and recent advancements in the field of endogenous amino acid selective bond forming reactions for bioconjugation». Chemical Society Reviews. 44 (15): 5495–5551. PMID 26000775. doi:10.1039/C5CS00048C 
  9. ↑ Hutchins GH, Kiehstaller S, Poc P, Lewis AH, Oh J, Sadighi R, Pearce NM, Ibrahim M, Drienovská I, Rijs AM, Neubacher S, Hennig S, Grossmann TN (fevereiro de 2024). «Covalent bicyclization of protein complexes yields durable quaternary structures». Chem. 10 (2): 615–627. Bibcode:2024Chem...10..615H. PMC 10857811Acessível livremente. PMID 38344167. doi:10.1016/j.chempr.2023.10.003 
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