Strumenti specializzati utilizzati in biologia chimica per studiare e manipolare i processi biologici all'interno dei sistemi viventi senza interferire con i processi biochimici nativi. Solitamente progettato per eseguire reazioni chimiche specifiche che sono altamente selettive e inerti rispetto alla pletora di attività chimiche che si verificano nelle cellule.
La reattività dei residui aminoacidici nelle proteine gioca un ruolo cruciale nella regolazione della funzione proteica e nello sviluppo dei farmaci. Prendendo ad esempio la cisteina, sebbene costituisca solo l'1,4% del proteoma, la sua distribuzione è relativamente uniforme. A causa del suo gruppo tiolico altamente reattivo chimicamente, si trova principalmente nei legami disolfuro, nei siti attivi degli enzimi, nei siti di legame dei ligandi metallici e nelle tasche di legame dei farmaci di piccole molecole. Di conseguenza, molti farmaci covalenti prendono di mira i residui di cisteina, come i farmaci covalenti chinasi a piccole molecole (link). La maggior parte dei coniugati farmaco-anticorpo (ADC) utilizzano anche residui di cisteina per coniugare farmaci a piccole molecole sulla superficie dell'anticorpo. Esistono varie modifiche post-traduzionali sui residui di cisteina, come S-nitrosilazione, sulfinilazione e tioesterificazione, che regolano la struttura e le interazioni delle proteine. Inoltre, anche i residui di lisina, serina, metionina, tirosina e istidina nelle proteine mostrano una reattività chimica unica, che li rende applicabili nello sviluppo di farmaci covalenti e nella marcatura selettiva delle proteine.
I prodotti rappresentativi sono i seguenti: