De Nederlandse chemicus Geert-Jan Boons heeft een nieuwe methode ontwikkeld om complexe suikerketens (oligosacchariden) foutloos in elkaar te zetten. Zo kun je een referentie-stoffenbibliotheek opbouwen waarmee je natuurlijke oligosacchariden kunt identificeren, zo suggereert hij op de website van Nature Chemistry.

Op het oppervlak van levende cellen komt een enorme verscheidenheid van zulke oligosacchariden voor. Ze hebben onder meer een belangrijke functie als ‘label’ voor zowel pathogenen als het immuunsysteem.

Probleem is dat een deel van de structuur bestaat uit zijketens (glycosiden) die in twee standen kunnen worden aangehecht. Voor bijvoorbeeld de massa van het molecuul maakt dat niets uit, voor de ‘glycobiologische’ eigenschappen des te meer. Om zulke oligosacchariden correct te identificeren, kun je ze het beste vergelijken met exemplaren die in het lab zijn gesynthetiseerd, zodat je precies weet hoe ze er uit zien.

En dáárin zit het probleem: met name 1,2 cis-glycosides laten zich in het lab heel lastig stereoselectief installeren. Als je niets doet, krijg je een mix met alle denkbare mogelijkheden door elkaar. En al is het technisch zonder meer mogelijk om oligosacchariden te bouwen met alle glycosiden in de juiste stand, is het een tijdrovende klus. In extreme gevallen ben je met één molecuul een jaar bezig.

Boons, die ooit in Leiden promoveerde maar tegenwoordig doceert aan de University of Georgia in de VS, heeft nu iets op die 1,2 cis-glycosides gevonden. Met zijn methode kun je precies bepalen op welke punten de glycosides van de hoofdketen aftakken, en ook in welke stand ze dat doen.

Essentieel is dat hij daarbij de moleculen-in-wording immobiliseert op een hars als vaste ondergrond. Dat scheelt een aantal zuiveringsstappen achteraf.

Volgens Boons is de hele synthese nu nog maar een kwestie van uren, en leent hij zich bovendien goed voor automatiseren. Dat maakt het voor het eerst haalbaar om binnen een redelijke tijd een complete bibliotheek in elkaar te zetten.

Tot n toe heeft hij het alleen uitgeprobeerd met de suikers galactose en glucose in de hoofdketen, maar hij ziet niet waarom het met andere suikers niet net zo goed zou moeten werken.

bron: University of Georgia