NK-2의 Antagonist인 cyclo-[Gln-Trp-Phe- $\beta$Ala-Leu-Met]의 형태에 관한 연구

Solution conformation of cyclo-($Gln^1-Trp^2-Phe^3-{\beta}Ala^4-Leu^5-Met^6$), new NK-2 antagonist in dimethyl sulfoxide solution, has been determined by the use of two-dimensional nuclear magnetic resonance spectroscopy combined with simulated annealing calculations. The peptide exhibited converged structures with the atomic root-mean-square difference for the backbone atoms ($N,\;C^{\alpha},\;C'$) of all residues being 0.02${\AA}$ in the 25 annealed structures. The analysis of the structures indicated that the cyclic peptide has three intramolecular hydrogen bonds between $Met^6NH$ and ${\beta}Ala^4CO$, ${\beta}Ala^4NH$ and $Met^6CO$, $Phe^3NH$ and $Met^6CO$, and contain a type-I ${\beta}$-turn with Gln and Trp and ${\gamma}$-turn with Leu. The addition of an extra methylene group to Gly, i.e. P-Ala residue, may relax some unfavorable restraints in the cyclic backbone structure, hence enabling an additional hydrogen bond, which results in stabilizing one conformation. 새로운 NK-2 antagonist이며 고리상 펩티드인 cycIo-($Gln^1-Trp^2-Phe^3-{\beta}Ala^4-Leu^5-Met^6$)의 DMSO 용액 중에서의 형태를 2차원 핵자기공명과 분자동력학적인 계산에 의하여 결정하였다. 조건을 만족시키는 25개의 구조는 모든 아미노산 잔기의 골격원자들 (N,$C^{\alpha}$, C')의 자승 평균 평방근이 $0.02{\AA}$이내로 수렴하였다. 이 고리상 펩티드의 구조는 $Met^6NH$와 $Ala^4CO$, $Ala^4NH$와 $Met^6CO$, $Phe^3NH$와 $Met^6CO$의 사이에 분자내 수소결합이, Gln과 Trp에 type-I ${\beta}$-turn, 그리고 Leu에서 ${\gamma}$-turn을 취하고 있었다. 알려져 있는 고리상 펩티드인 cyclo-($Gln^1-Trp^2-Phe^3-Gly^4-Leu^5-Met^6$)의 Gly이 ${\beta}$Ala으로 바뀜에 따라 ${\beta}$Ala의 여분의 메틸렌이 고리의 골격의 반발력을 완화시키고 수소결합들이 형태의 안정에 기여하고 있다고 생각된다.