Šta je sinteza peptida

 

Sinteza peptida je aktivno polje u hemiji proteina i peptida, koje obično uključuje sekvencijalno dodavanje aminokiselina u definisanom redosledu da bi se formirao peptidni lanac hemijskim metodama. Glavne metode sinteze su sinteza u tečnoj i čvrstoj fazi. U poređenju sa LPPS, SPPS ima prednosti što je brži, jednostavniji, sa manje nuspojava i veći prinos.

 

Standardna SPPS metoda, uključujući Boc (benzil) i Fmoc (tBu) strategije.

 

 

Boc (benzil) strategija

U ovom pristupu sinteze, klorometilirani, hidroksimetilirani polistiren i p-metoksibenzil (PMA) smole se koriste kao čvrsti nosači. -amino grupa je zaštićena t-butoksikarbonilom (Boc), dok su grupe bočnih lanaca aminokiselina zaštićene benzil derivatima. Boc grupa se uklanja upotrebom čiste TFA ili TFA u CH2Cl2, a na kraju sinteze, zaštitne grupe bočnog lanca i veze peptid-smola se uklanjaju jakom kiselinom poput bezvodne fluorovodonične kiseline (HF) ili TFMSA.

 

Fmoc (tBu) strategija

U ovom pristupu sinteze, Wang-smola, 2-hlorotritil hlorid smola, Rink amid-AM smola, Rink amid-MBHA smole se koriste kao čvrsti nosači. -amino grupa je zaštićena sa 9-fluorenilmetoksikarbonilom (Fmoc ), dok su grupe bočnih lanaca aminokiselina zaštićene zaštitnim grupama labilnim na kiseline. Fmoc grupa se uklanja upotrebom 20% piperidina u DMF-u, a na kraju sinteze, zaštitne grupe bočnog lanca i veze peptid-smola se uklanjaju sa 1%-95% TFA. Fmoc SPPS je trenutno poželjna metoda za sintezu peptida.

 

Osnovni principi Fmoc sinteze peptida u čvrstoj fazi

 

Odaberite Resin

Najrasprostranjenije smole u Fmoc SPPS uključujući 4-alkoksibenzil alkohol (Wang) smolu, 2-hlorotritil hlorid smolu, Rink amidne smole, Rink amidne-MBHA smole. Amidne smole se koriste za sintezu peptida sa potrebnom C terminalnom amidacijom. Wang smola i 2-Cl Trt smola se obično koriste za sintezu peptida sa potrebnim COOH bez C terminala. Ali kada C-terminus peptida ima Pro i Gly kao prvu aminokiselinu, Wang smolu ne treba koristiti zbog rizika od formiranja DKP (diketopiperazina), 2-Chlorotrytil Chloride Resin se preporučuje za upotrebu.

 

 

Vezivanje zaštićenih aminokiselina na smole

Prva Fmoc aminokiselina je vezana za netopivu smolu za podlogu preko kiselinsko labilnog linkera.

 

Uklanjanje zaštite -amino zaštitne grupe

Privremena Fmoc zaštitna grupa na N-kraju peptidil-smole se uklanja tretiranjem rastvorom 20% piperidina u DMF-u. Ova reakcija se obično završava u roku od 10 do 20 minuta.

 

Koraci pranja

Nakon svake kemijske reakcije, izvode se koraci pranja kako bi se uklonio višak reagensa, nusproizvoda i neizreagiranih molekula iz smole. Ovo pomaže u održavanju čistoće rastućeg peptidnog lanca.

 

Aktivacija i spajanje zaštićene aminokiseline

Zaštićena aminokiselina vezana za smolu se aktivira kako bi se poboljšala njena reaktivnost za spajanje sa sljedećom amino kiselinom u nizu. Uobičajeni aktivacijski agensi uključuju HOAt, HOBt, PyBOP, PyAOP, HBTU i HATU. Spajanje uključuje formiranje peptidne veze između aktivirane amino kiseline i amino grupe rastućeg peptidnog lanca. Kaiserov test se obično koristi za praćenje kompletnosti reakcija spajanja.

 

Koraci pranja

Slično ranijim koracima ispiranja, ovo osigurava uklanjanje viška reagensa i nusproizvoda nakon reakcije spajanja.

 

Odvajanje od smole i uklanjanje zaštitnih grupa bočnog lanca

Jednom kada se željena peptidna sekvenca sintetizira na smoli, ona se cijepa od čvrstog nosača pomoću koktela za cijepanje kao što je trifluorosirćetna kiselina (TFA) koji sadrži čistače poput tioanizola i vode. Istovremeno, zaštitne grupe bočnog lanca na ostacima aminokiselina se uklanjaju, otkrivajući potpuno uklonjeni peptid spreman za pročišćavanje i analizu.