طرح طراحی و محلول زنجیره پپتیدی پلی پپتیدی

I. خلاصه
پپتیدها درشت مولکول های خاصی هستند به طوری که توالی آنها از نظر ویژگی های شیمیایی و فیزیکی غیر معمول است.سنتز برخی از پپتیدها دشوار است، در حالی که سنتز برخی دیگر نسبتاً آسان است اما خالص سازی آنها دشوار است.مشکل عملی این است که بیشتر پپتیدها کمی در محلول‌های آبی حل می‌شوند، بنابراین در تصفیه ما، قسمت مربوطه از پپتید آبگریز باید در حلال‌های غیر آبی حل شود، بنابراین، این حلال‌ها یا بافرها احتمالاً به شدت با استفاده ناسازگار هستند. روش‌های آزمایشی بیولوژیکی، به طوری که تکنسین‌ها به شدت از استفاده از پپتید برای اهداف خود منع می‌شوند، به طوری که در زیر چندین جنبه از طراحی پپتیدها برای محققان آورده شده است.

طرح طراحی و محلول زنجیره پپتیدی پلی پپتیدی
دوم، انتخاب صحیح پپتیدهای سخت مصنوعی
1. طول کل توالی های تنظیم شده پایین
به دلیل افزایش اندازه پپتید و کاهش خلوص محصول خام، پپتیدهای کمتر از 15 باقیمانده به دست می آیند.از آنجایی که طول کل زنجیره پپتیدی بیش از 20 باقیمانده افزایش می یابد، مقدار دقیق محصول یک نگرانی کلیدی است.در بسیاری از آزمایشات، با کاهش تعداد باقیمانده به زیر 20، به راحتی می توان به اثرات غیرمنتظره دست یافت.
2. تعداد باقیمانده های آبگریز را کاهش دهید
پپتیدهایی با غلبه زیادی از باقیمانده های آبگریز، به ویژه در ناحیه 7-12 باقی مانده از C-پایانه، معمولا باعث مشکلات مصنوعی می شوند.این به عنوان یک ترکیب ناکافی در نظر گرفته می شود، دقیقاً به این دلیل که یک ورق B-fold در سنتز به دست می آید.در چنین مواردی، تبدیل بیش از دو باقیمانده مثبت و منفی یا قرار دادن Gly یا Pro در پپتید برای باز کردن قفل ترکیب پپتید ممکن است مفید باشد.
3. کاهش مواد باقیمانده "مشکل".
تعدادی از باقی مانده های Cys، Met، Arg و Try وجود دارد که معمولاً به راحتی سنتز نمی شوند.Ser به طور معمول به عنوان یک جایگزین غیر اکسیداتیو برای Cys استفاده می شود.
طرح طراحی و محلول زنجیره پپتیدی پلی پپتیدی

سوم، بهبود انتخاب صحیح محلول در آب
1. پایانه N یا C را تنظیم کنید
نسبت به پپتیدهای اسیدی (یعنی دارای بار منفی در pH 7)، استیلاسیون (استیله N-پایانه، انتهای C همیشه یک گروه کربوکسیل آزاد را حفظ می کند) به ویژه برای افزایش بار منفی توصیه می شود.با این حال، برای پپتیدهای پایه (یعنی دارای بار مثبت در pH 7)، آمیناسیون (گروه آمینه آزاد در انتهای N و آمیناسیون در انتهای C) به ویژه برای افزایش بار مثبت توصیه می شود.

2. دنباله را تا حد زیادی کوتاه یا طولانی کنید

برخی از توالی ها حاوی تعداد زیادی آمینو اسیدهای آبگریز هستند، مانند Trp، Phe، Val، Ile، Leu، Met، Tyr و Ala و غیره. وقتی این باقیمانده های آبگریز از 50% فراتر رود، معمولاً به راحتی حل نمی شوند.ممکن است طولانی‌تر کردن توالی برای افزایش بیشتر قطب‌های مثبت و منفی پپتید مفید باشد.گزینه دوم کاهش اندازه زنجیره پپتیدی برای افزایش قطب مثبت و منفی با کاهش باقیمانده های آبگریز است.هر چه جنبه های مثبت و منفی زنجیره پپتیدی قوی تر باشد، احتمال واکنش آن با آب بیشتر است.
3. در یک باقی مانده محلول در آب قرار دهید
برای برخی از زنجیره های پپتیدی، ترکیب برخی از اسیدهای آمینه مثبت و منفی می تواند حلالیت در آب را بهبود بخشد.شرکت ما توصیه می کند که انتهای N یا C-پایانه پپتیدهای اسیدی با Glu-Glu ترکیب شود.انتهای N یا C پپتید پایه و سپس Lys-Lys داده شد.اگر گروه باردار را نتوان قرار داد، Ser-Gly-Ser را نیز می توان در پایانه N یا C قرار داد.با این حال، این رویکرد زمانی کار نمی کند که کناره های زنجیره پپتیدی قابل تغییر نباشد.