Biyoortogonal
kimya terimi, doğal biyokimyasal süreçlere müdahale etmeden canlı sistemlerin
içinde meydana gelebilecek herhangi bir kimyasal reaksiyonu ifade eder. Terim,
2003 yılında Carolyn R. Bertozzi tarafından icat edildi.
Biyoortogonal
reaksiyon görüşü, tanıtılmasından bu yana çok çeşitli araştırmaya olanak
sağladı:
·
hücresel toksisite olmaksızın canlı sistemlerde
glikanlar, proteinler ve lipitler gibi biyomoleküllerin gerçek zamanlı olarak
incelenmesine,
·
azidler ve siklooktinler arasındaki 1,3-dipolar
sikloadisyon (aynı zamanda bakırsız klik kimyası olarak da adlandırılır),
·
nitronlar ve siklooktinler arasındaki
1,3-dipolar sikloadisyon,
·
aldehitlerden oksim/hidrazon oluşumu,
·
ketonlar, tetrazin ligasyonu, izosiyanür bazlı klik
reaksiyonu,
·
kuadrisiklan ligasyonu.
Biyoortogonal
kimyanın kullanımı tipik olarak iki adımda ilerler. İlk olarak, bir hücresel
substrat, biyoortogonal bir fonksiyonel grupla (kimyasal raportör) modifiye
edilir ve hücreye dahil edilir; substratlar arasında metabolitler, enzim
inhibitörleri vb. yer alır. Kimyasal raportör, biyoaktivitesini etkilemekten
kaçınmak için substratın yapısını önemli ölçüde değiştirmemelidir. İkinci
olarak, substratı reaksiyona sokmak ve etiketlemek için tamamlayıcı fonksiyonel
grubu içeren bir prob eklenir.
Bakırsız
klik
kimyası gibi etkili biyoortogonal reaksiyonlar geliştirilmiş olmasına rağmen,
yeni reaksiyonların geliştirilmesi, aynı biyosistemlerde birden fazla etiketleme
yönteminin kullanılmasına izin veren etiketleme için ortogonal yöntemler
üretmeye devam etmektedir. Bertozzi, klik kimyası ve biyoortogonal kimyayı geliştirmesiyle
2022 yılında Nobel Kimya Ödülü'ne layık görüldü.
https://en.wikipedia.org/wiki/Bioorthogonal_chemistry
25 Ağustos 2023
