Estudio de las modificaciones conformacionales y su influencia en la actividad inmunológica de péptidos derivados de las familias de las proteínas spect-1 y -2, siap-1 y -2 de plasmodium falciparum

SPECT-1 y -2 y SIAP-1 y -2 son proteínas pertenecientes al esporozoíto de Plasmodium falciparum causante de la malaria más agresiva en los humanos. Estas proteínas están involucradas en el paso del parásito a través de las células del hospedero humano y en la invasión del hepatocito, haciéndolas blancos atractivos para ser estudiadas. Péptidos conservados de alta capacidad de unión (cHABPs) a células HeLa y HepG2 derivados de estas moléculas son no inmunogénicos porque son incapaces de generar una respuesta inmunitaria, pero son claves para el parásito porque cumplen una función importante durante la infección del hospedero humano. En este trabajo se encontró que algunos cHABPs pertenecientes a las proteínas SPECT-1 y -2, están posiblemente involucrados con la unión y formación de poros sobre la membrana de las células hospederas, ayudando al esporozoíto a abrirse paso través de las células del hospedero. Por otro lado, con el fin de cambiar el comportamiento inmunológico de cHABPs derivados de SPECT-1 y -2 y SIAP-1 y -2, se obtuvieron nuevos péptidos mediante el reemplazo de aminoácidos críticos por otros residuos cuya masa molecular sea similar, pero diferente en su polaridad. En este trabajo se reporta que dichas modificaciones promovieron cambios en la estructura secundaria (determinada por DC o 1H-RMN) de los péptidos modificados (mHABPs) cuando se comparó con la estructura de los cHABPs nativos; adicionalmente, estos mHABPs invirtieron su comportamiento inmunológico convirtiéndose en péptidos inmunogénicos inductores de anticuerpos. Lo que permite establecer la existencia de una relación entre la estructura que adoptan estos mHABPs con su actividad inmunológica. Además, algunos de los mHABPs estudiados aquí, pueden ser candidatos a ser incluidos en la vacuna contra la malaria químicamente sintetizada multi-epitope y multi-estadio que se está desarrollando en la Fundación Instituto de Inmunología de Colombia (FIDIC).

Estudio conformacional de péptidos modificados de las proteínas STARP, CelTOS, TRSP y SERA 5 de Plasmodium falciparum y su relación con una respuesta inmune en malaria

El desarrollo de una vacuna contra malaria es un área de exploración activa pero con enormes retos debido especialmente a la complejidad del ciclo del parásito. Así, es necesario bloquear las diferentes etapas de la invasión que tiene el Plasmodium falciparum y extraer de ellas la mayor información posible de la artillería que utiliza para su ataque. Para esto, péptidos de las proteínas STARP, CelTOS y TRSP (del esporozoito) y SERA 5 (del merozoito) que tienen alta afinidad de unión a células HepG2 y a glóbulos rojos respectivamente (conocidos como cHABPs), han sido modificados (conocidos como mHABPs), sintetizados y evaluados a nivel de respuesta inmune en monos Aotus así como estudiados en su conformación estructural por RMN de 1H. Los resultados muestran que los péptidos nativos no son inmunogénicos, pero pueden inducir altos títulos de anticuerpos cuando sus residuos críticos o sus vecinos son reemplazados por otro con un volumen y masa similar, pero diferente polaridad. El estudio conformacional pone de manifiesto que las estructuras de los péptidos nativos son diferentes de sus péptidos modificados ya sea que muestren regiones estructuradas más cortas o más largas o que no presenten ninguna, en comparación con sus análogos modificados altamente inmunogénicos. Las características estereoquímicas particulares en las cadenas laterales de algunos residuos de aminoácidos de estos péptidos modificados así como los rasgos fisicoquímicos parecen jugar un rol importante en la respuesta inmune apropiada cuando estos fueron inmunizados en grupos de monos Aotus confiriendo un avance al diseño de una vacuna contra malaria totalmente eficaz.

1H and 13C NMR spectra of some unsymmetric N,N-dipyridyl ureas: spectral assignments and molecular conformation

Abstract: The H-1 NMR spectra of N-(2-pyridyl), N'-(3-pyridyl)ureas and N-(2-pyridyl), N'-(4-pyridyl)ureas in CDCl3 and (CD3)(2)CO have been assigned with the aid of COSY and NOE experiments and chemical shift and coupling constant correlations, The C-13 NMR spectra in CDCl3 were analysed utilizing the HETCOR and proton coupled spectra, The H-1 NMR spectra, NOE effects and MINDO/3 calculations have been utilized to show that the molecular conformation of these compounds has the 2-pyridyl ring coplanar with the urea plane with the N-H group hydrogen bonded to the nitrogen of the 2-pyridyl group on the other urea nitrogen while the 3/4-pyridyl group rotates rapidly about the N-C-3/N-C-4 bond.

NMR (1H, 13C) and MO (ab initio, CNDO/2, EHT) studies on basic and N-protonated hydrazinecarbothioamide

The conformational preferences of hydrazinecarbothioamide (HCTA, H2NNHCSNH2) in its basic and N-protonated (PHCTA, H3NNNHCSNH2) forms have been studied by 1H and 13C NMR spectroscopy and by theoretical LCAO-MO methods (ab initio, CNDO/2 and EHT). The hindered rotation around the C---N bond has been investigated by a total line shape analysis for the thioamide protons and by the three MO methods. Changes in the molecular conformation and electronic structure on protonation are briefly discussed.

1H and 13C NMR study of pyridylamides and thionamides

1H and 13C NMR spectra are reported for several pyridylamides and thionamides. Complete analyses of the 13C spectra have yielded the chemical shifts and the direct and long range (13C, 1H) coupling constants. 13C chemical shifts show linear relationship with charge densities computed by the CNDO method. The variations in the chemical shifts are discussed.

1H and 13C dynamic NMR studies of NN-diethyl N'-aryl thioureas

The variable temperature 1H and 13C NMR behaviour of two trisubstituted thioureas, namely N,N-diethyl N'-(2-thiazolyl) thiourea and N,N-diethyl N'-(3-pyridyl)thiourea has been investigated. The barrier to rotation of the diethylamino group has been obtained.

1H and 19F NMR relaxation time studies in (NH4)2ZrF6 superionic conductor

1H and 19F spin-lattice relaxation times in polycrystalline diammonium hexafluorozirconate have been measured in the temperature range of 10–400 K to elucidate the molecular motion of both cation and anion. Interesting features such as translational diffusion at higher temperatures, molecular reorientational motion of both cation and anion groups at intermediate temperatures and quantum rotational tunneling of the ammonium group at lower temperatures have been observed. Nuclear magnetic resonance (NMR) relaxation time results correlate well with the NMR second moment and conductivity studies reported earlier.

1H and 13C NMR spectral studies of C-2 substituted isomeric exo- and endo-5-methyl-bicyclo[3.2.1]octane-6,8-diones

A detailed analysis of the 1H and 13C NMR spectra of C-2 aryl and alkyl/desalkyl substituted isomeric exo- and endo-5-methylbicyclo[3.2.1]octane-6,8-diones is presented. The chemical shift of the C-5 angular methyl, the C-2 alkyl/olefinic (C-10)/C-2 methine protons, the aromatic proton shieldings and the characteristic AMX and ABX spectral pattern of the ketomethylene and bridgehead protons were found to be sensitive to the phenyl ring orientation (anisotropy). These distinctive features could be used for configurational distinction for this class of compounds. With increasing ortho-methoxy substitution on the phenyl ring, considerable deshilelding of the bridgehead proton was observed (ca. 0.6 ppm). Absence of the C-2 alkyl group in the desalkyl isomers resulted in substantial changes in the chemical shifts of different protons. A study of the NMR spectra of the corresponding bicyclic compounds with C-2 methoxy/hydroxy substitution instead of the aryl group revealed that the anisotropy of the phenyl ring and the electronegative oxygen substituents have opposite effects. The 13C NMR spectral assignment of each carbon resonance of C-2 aryl and alkyl/desalkyl substituted isomeric exo- and endo-5-methylbicyclo[3.2.1]octane-6,8-diones and the corresponding C-2 methoxy/hydroxy/chloro and methyl bicyclic compounds are reported. Additional ortho-methoxy substitution on the phenyl ring was found to produce considerable high field shifts of the C-10 and C-1 carbon resonances. A high-field shift was observed for the C-6 and C-8 carbonyl carbons, presumably due to 1,3-dicarbonyl interactions. The chemical shifts of C-1 aromatic, C-10 alkyl and C-2 carbons, which are sensitive to exo/endo isomerism, could be utilized in differentiating a pair of isomers.

Rotational isomerism about the Ca-CO bond in proline derivatives. 1H and 13C NMR studies of benzyloxycarbonyl-Pro-N-methylamide and pivaloyl-Pro-N-methylamide

The 270 MHz 1H n.m.r. spectrum of benzyloxycarbonyl-Pro-N-methylamide in CDCl3 is exchange broadened at 293° K. Spectral lines due to two species are frozen out at 253° K and a dynamically averaged spectrum is obtained at 323° K. A selective broadening of the Cβ and Cγ resonances in the 13C n.m.r. spectrum is observed at 253° K, with a splitting of the Cβ and Cγ resonances into a pair of lines of unequal intensity. A similar broadening of Cβ and Cγ peaks is also detected in pivaloyl-Pro-N-methylamide where cis-trans interconversion about the imide bond is precluded by the bulky t-butyl group. The rate process is thus attributed to rotation about the Cα-CO bond (ψ) and a barrier (ΔG#) of 14kcal mol-1 is estimated. 13C n.m.r. data for pivaloyl-Pro-N-methylamide in a number of solvents is presented and the differences in the Cβ and Cγ chemical shifts are interpreted in terms of rotational isomerism about the Cα-CO bond.

1H and 13C NMR spectral studies of conformation of some N-(2-pyridinyl)-3-pyridinecarboxamides

The 1H and 13C NMR spectra of N-(2-pyridinyl)-, N-(4-methyl2-pyridinyl)-, and N-(6-methyl-2-pyridinyl)-3-pyridine-carboxamides (1�3, respectively) and 3-pyridinecarboxamide (4) in different solvents have been analysed using COSY, HETCOR, chemical shift and coupling constant correlations. The conformations of 1�4 have been obtained by utilizing the NMR spectra, NOE experiments and MINDO/3 calculations. In dilute solutions, the 2-pyridyl ring is coplanar with the amide group while the 3-pyridyl ring is apparently not. Compounds 1�3 dimerize through cooperative hydrogen bonding in concentrated CDCl3 solution (approximately 0.1 M) and the structure of the dimer resembles some of the DNA base-pairs. Hydrogen bonding between N---H and the solvent molecules hinders dimerization in (CD3)2CO and CD3CN.

~(59)Co~(2+)对~1H与~(35)Cl的NMR影响

<正> 在前文的基础上,用~(59)CO~2+Cl_2·6H_2O加D_2O作为样品,在200MHz谱仪上观察~1H,在400MHz谱仪上观察~(35)Cl,研究强顺磁离子~(59)Co~2+(s=3/2,I=7/2)在外加直流磁场H_0作用下,它对~1H与~(35)Cl的NMR影响。因为强顺磁离子~(59)Co~(2+)的电子自旋(s=3/2)是围绕着核旋转的,因此可以统计平均计算,