בעיות ופתרונות של סינתזת פפטידים ארוכה

במחקר ביולוגי משתמשים בדרך כלל בפוליפפטידים בעלי רצף ארוך.עבור פפטידים עם יותר מ-60 חומצות אמינו ברצף, בדרך כלל משתמשים בביטוי גנים וב-SDS-PAGE כדי להשיג אותם.עם זאת, שיטה זו אורכת זמן רב ואפקט הפרדת המוצר הסופי אינו טוב.

אתגרים ופתרונות לסינתזת פפטידים ארוכה

בסינתזה של פפטידים ארוכים, אנו תמיד מתמודדים עם בעיה, כלומר, ההפרעה הסטרית של תגובת העיבוי גדלה עם הגדלת הרצף בסינתזה, ויש להתאים את זמן התגובה על מנת להשלים את התגובה.עם זאת, ככל שזמן התגובה ארוך יותר, כך נוצרות יותר תופעות לוואי, ונוצר חלק מפפטיד המטרה.שאריות כאלה - שרשראות פפטידים חסרות הן זיהומים מרכזיים המיוצרים בסינתזת פפטידים ארוכה.לכן, בסינתזה של פפטיד ארוך, הבעיה המרכזית שעלינו להתגבר עליה היא לחקור את תנאי התגובה ושיטות התגובה האיכותיים, כדי להפוך את תגובת עיבוי חומצות האמינו למקיפה ומלאה יותר.בנוסף, צמצמו את זמן התגובה, כי ככל שזמן התגובה ארוך יותר, תגובות לוואי בלתי נשלטות יותר, כך תוצרי הלוואי מורכבים יותר.לכן, שלוש הנקודות הבאות מסוכמות:

ניתן להשתמש בסינתזה של מיקרוגל: עבור כמה חומצות אמינו שנתקלות בתהליך הסינתזה שלא קל לשלב אותן, ניתן להשתמש בסינתזה במיקרוגל.לשיטה זו יש תוצאות יוצאות דופן, ומפחיתה מאוד את זמן התגובה, ומפחיתה היווצרות של שני תוצרי לוואי מרכזיים.

ניתן להשתמש בשיטת סינתזת שברים: כשקשה לסנתז פפטידים מסוימים בשיטות סינתזה נפוצות ולא קל לטיהור, אנו יכולים לאמץ את כל העיבוי של מספר חומצות אמינו בקטע מסוים של הפפטיד לשרשרת הפפטידים כולה.שיטה זו יכולה גם לפתור בעיות רבות בסינתזה.

ניתן להשתמש בסינתזה של Acylhydrazide: סינתזה של aceylhydrazide של פפטידים היא שיטה של ​​סינתזה בשלב מוצק של N-terminal Cys peptide ו-C-terminal polypeptide hydrazide תגובה סלקטיבית כימית בין היווצרות של קשרים אמידים להשגת שיטת חיבור פפטידים.בהתבסס על מיקומו של Cys בשרשרת הפפטידים, שיטה זו מחלקת את כל שרשרת הפפטידים למספר רצפים ומסנתזת אותם בהתאמה.לבסוף, פפטיד המטרה מתקבל באמצעות תגובת עיבוי שלב נוזלי.שיטה זו לא רק מפחיתה מאוד את זמן הסינתזה של פפטיד ארוך, אלא גם מגבירה משמעותית את טוהר המוצר הסופי.

טיהור פפטיד ארוך

הייחודיות של פפטידים ארוכים מובילה בהכרח למרכיבים מורכבים של פפטידים גולמיים.לכן, זה גם אתגר לטהר פפטידים ארוכים על ידי HPLC.סדרת עמילואיד של תהליך טיהור פוליפפטיד, סופג ניסיון רב ומשמש בהצלחה לטיהור של פפטיד ארוך.על ידי אימוץ ציוד חדש, ערבוב של מערכות טיהור מרובות, הפרדה חוזרת ושיטות ניסיון אחרות, שיעור ההצלחה של טיהור פפטיד ארוך השתפר מאוד.