Peptides sunt genus compositorum ex amino acidarum multiplicium per vincula peptida connexione formata.Ubiquitae sunt in organismis viventibus.Hactenus decem milia peptidum in organismis viventibus inventa sunt.Peptides magnas partes habent in moderandis operationibus functionis variarum systematum, organorum, textuum et cellularum et in actionibus vitae, et saepe in analysi functionis, investigationis anticorporis, evolutionis medicamentorum aliorumque agrorum adhibentur.Cum progressionem biotechnologiae et technologiae peptidis synthesis, medicamenta peptide magis ac magis aucta sunt et applicata in clinic.
Multae variae sunt modificationes peptidum, quae simpliciter dividi possunt in modificationem et processum post modificationem (utendo modificatione acido amino derivato), et N-terminationis terminalis, modificationis C-terminalis, catenae modificationis, amino modificatione acidorum, modificatione sceletonum; etc., pro modificatione situs (Figura 1).Ut momenti medium est ad structuram principalem catenae structurae vel catenae lateralis coetus peptidis catenis mutare, modificatio peptidis efficaciter mutare proprietates corporis et chemicae compositorum peptidis, aqua solubilitatem augere, actionem temporis in vivo prorogare, distributionem biologicam mutare, immunogenitatem tollere. , effectus toxici lateris minuere etc. In hac charta, variae modificatio peptidis maioris strategies earumque notae introducuntur.
1. cyclization
Peptides cyclicae multae applicationes in biomedicina habent, multae peptides naturales cum actione biologica sunt peptides cyclicae.Quia peptides cyclicae plus rigidiores quam peptides lineares tendunt, maxime repugnant systemati digestivo, in tractu digestivo superesse possunt, et affinitatem scopo receptoribus potiorem exhibent.Cyclizatio rectissima via est ad componendum peptides cyclicas, praesertim pro peptides cum magna structura sceleti.Secundum modum cyclizationis, potest dividi genus catenae in latus catenae, genus catenae terminalis, species terminalis - species terminalis (finis ad genus finem).
(I) sidechain-ut-sidechain
Frequentissimum genus catenae lateris ad cyclizationem catenae lateralis disilfida est, quae inter residua cysteina variatur.Haec cyclizatio introducitur per residuas cysteini binas detectas et oxidizatas ad vincula formandos disulfid.Synthesis polycyclica perfici potest per remotionem selectivam coetuum tutelae sulfhydryli.Cyclization fieri potest vel in solvendo post-disiunctione vel in resina prae-dissociatione.Cyclization in resinis minus efficax esse potest quam cyclizatio solvenda, quia peptides resinae non facile conformationes cyclificatas formant.Alterum genus catenae lateralis cyclizationis lateralis est formatio structurae amidae inter acidum asparticum vel residuum acidum glutamicum et acidum basin amino, quod postulat ut coetus lateralis catenae tutelae a polypeptide vel selective removeri possit. de resina vel post dissociationem.Tertium genus catenae lateralis cyclizationis lateralis est formatio aetheris diphenyl iuxta tyrosinam vel hydroxyphenylglycine.Hoc genus cyclizationis in productis naturalibus solum invenitur in effectibus microbialibus, et productorum cyclizationis saepe vim medicinalem habent potentialem.Harum compositionum praeparatio condiciones reactionis requirit singularem, quare non saepe adhibentur in synthesi peptidum conventionalis.
(II) terminatio-ad-sidechain
cyclizatio cathena terminalis lateralis plerumque implicat C-terminalem cum amino globi lysini vel ornithine lateris catenae, vel N-terminalis cum acido aspartico vel acidi glutamico laterali.Alia cyclizatio polypeptidis efficitur vincula aethereis inter terminales C et serinas vel threoninas catenarum formando.
(III) Terminatio seu capitis-ut-cauda genus
Catena polypeptides vel in solvendo revolvi potest vel in resina fixa iuxta cyclationem catenae.Concentraciones peptidum humiles adhibendae sunt in centralizatione solvendo ad vitandum oligomerizationem peptidum.Proventus capitis-ad-cauda anuli synthetici anuli polypeptidi pendent ex serie catenae polypeptidis.Priusquam ergo peptides cyclicas magno apparatu praepararet, bibliotheca possibilis peptidum plumbi alligatum primum creari debet, deinde cyclizationem ut consecutionem optimorum eventuum invenias.
2. N-methylation
N-methylatio originaliter occurrit in peptidis naturalibus et in synthesin peptidis introducitur ad impediendos vinculorum hydrogenii formandos, unde peptides magis repugnant biodegradationis et alvi reddendae.Synthesis peptidum utendi amino acidorum derivatorum N-mythylatis methodus praecipua est.Praeterea Mitsunobu reactionem N-(sulfonyl chloridi nitrobenzene 2-) intermedia polypeptide-resina cum methanolo etiam adhiberi potest.Haec methodus adhibita est ad bibliothecas peptide cyclicas parandas, quae amino acida continentur.
3. Phosphorylation
Phosphorylatio una est modificationibus communissimis post-translationalibus in natura.In cellulis humanis plusquam 30% servo phosphorylati sunt.Phosphorylatio, praesertim phosphorylatio convertitur, magni ponderis partes agit in multis processibus cellulosis moderandis, ut signum translationis, expressionis gene, cycli cellae et regulatio cytoskeleton, et apoptosis.
Phosphorylatio in variis amino acidis residua observari potest, at scuta phosphorylation frequentissima sunt serinae, threoninae et tyrosinae residua.Phosphotyrosina, phosphothreonina et phosphoserina derivata in synthesin vel in peptides introduci possunt vel post synthesim peptidis formari.phosphorylatio selectiva effici potest utentes residua serinarum, threoninae et tyrosinae, quae coetus tutelae selective removent.Quaedam phosphorylationes reagentes etiam coetus acidi phosphoricum in polypeptidem post modificationem inducere possunt.Nuper, situs specialium phosphorylatio lysini consecuta est utens reactionem chemica selectivam Staudinger-phosphiticam (Figura 3).
4. Myristoylation et palmitoylation
Acylatio N-terminalis cum acidis pinguibus permittit peptidas vel servo ligaturas ad membranas cellulas.Myridamoylata series in N-terminalibus dat Src familiae interdum kinases et e transpositione transcriptase Gaq servo iaculis ligandis ad membranas cellulas.Acidum myristicum cum N-terminali resin-polypeptidis cum modulo iuncturae profectae utens coniunctum est, et inde lipopeptida sub signis condicionibus disiungi potuit et a RP-HPLC purgata.
5. Glycosylation
Glycopeptides sicut vancomycin et teicolanin antibiotici magni momenti sunt ad infectios bacterial renitentium medicamentorum curationum, et aliae glycopeptides saepe ad immunem systema incitant.Praeterea cum multae antigenae microbiales glycosylatae sint, magni momenti est glycopeptides studere ad meliorem therapeuticam contagionis effectum.Ex altera parte, compertum est servo in membrana cellae tumoris cellae glycosylationem abnormalem exhibere, quae glycopeptides in cancro et tumore defensionis inquisitionis immunis munus magni ponderis facit.Praeparata Glycopeptides methodo Fmoc/t-Bu.Residuae Glycosylatae, ut threoninae et serinae, saepe in polypeptidas introducuntur per pentafluorophenolum e stereorum fMOCs ad amino acida glycosylata tutanda.
6. Isoprene
Isopentadienylatio fit in reliquiis cysteinis in catena laterali prope C-terminalem.Dapibus isoprene meliorem potest membranam cellulae affinitatis et interdum-interactionis commercium formare.Servati isopentadienates includunt tyrosinum phosphatasem, GTase parvam, cochaperonem moleculas, laminam nuclearem, et centromericas ligaturas.Isoprene polypeptides praeparari potest utendo isoprene in resina vel deductis cysteinis derivatis.
7. Polyethylene glycol (PEG) modificatione
PEG modificatio adhiberi potest ad stabilitatem hydrolyticam interdum meliorem, biodistributionem et solutionem peptidis.Introductio catenis PEG ad peptides suas pharmacologicas proprietates emendare potest ac etiam hydrolysim peptidum per enzymes proteolyticos inhibere.PEG peptides per sectionem transversalem capillarem glomerulares transeunt facilius quam peptides vulgares, alvi renum valde reducentes.Ob vitam activam extensam ex PEG peptidis in vivo, curatio ordinaria cum dosibus inferioribus et minus frequentibus medicamentis peptidis conservari potest.Sed PEG modificatio etiam effectus negativos habet.Magnum pondus PEG ne enzyme peptidium detrahas et etiam ligamen peptidis ad scopo receptorem reducas.Sed PEG peptidum humilis affinitas a longiore pharmacokinetica dimidia vita cingi solet, et praesens in corpore longiore, PEG peptides maiorem verisimilitudinem habent in fibras scopo absorberi.Ergo PEG specificationes polymerorum optimales proventuum esse debent.Contra, PEG peptides cumulant in hepate ob alvi renum reductam, inde in syndrome macromoleculari.Ergo modificationes PEG diligentius designari debent cum peptides ad medicamentorum probationem adhibentur.
Communes modificationes coetus PEG ersorum dure compendiari possunt sic: Amino (-amine) -NH2, aminomethyl-Ch2-NH2, hydroxy-OH, carboxy-Cooh, sulfhydryl (-Thiol) -SH, Maleimide -MAL, succinimide carbonas - SC, succinimide acetatis -SCM, succinimide propionata -SPA, n hydroxysuccinimide -NHS, acrylata-ch2ch2cooh, aldehyde -CHO (ut pro- ald, butyrALD), acrylica basi (-acrylata-acrl), azido-azido, biotinyl -. Biotin, Fluorescein, glutaryl-GA, acrylata hydrazide, alkyne-alkyne, p-toluenesulfonata -OTs, succinimida succinata -SS, etc. PEG derivata cum acida carboxylicis coniungi possunt cum aminibus terminalibus vel lysinis enotata.PEG Amino-activated coniungi potest cum acido aspartico vel acido glutamico enotatum.Mal-activated PEG coniungi potest mercaptan de cysteino enotata plene deprehensus[11].PEG ers vulgo sic indicatur (nota: mPEG est methoxy-PEG, CH3O-(CH2CH2O)n-CH2CH2-OH);
(I) recta catena PEG determinatio
mPEG-SC, mPEG-SCM, mPEG-SPA, mPEG-OTs, mPEG-SH, mPEG-ALD, mPEG-butyrALD, mPEG-SS.
(2) bifunctional PEG determinatio
HCOO-PEG-COOH, NH2-PEG-NH2, OH-PEG-COOH, PEG-NH2, HCl·NH2-PEG-COOH, MAL-PEG-NHS.
(III) PEG determinatio ramosa
(mPEG)2-NHS, (mPEG)2-ALD, (mPEG)2-NH2, (mPEG)2-MAL.
8. Biotinization
Biotin cum avidino vel streptavidino fortiter ligari potest, et vis ligativa etiam prope vinculum covalentis est.Peptides biotin-intitulatae communiter utuntur in immunoassay, histocytochemistica, et fluor-centia fundata cytometria fluxus.Antibiotin elementorum intitulatum adhiberi potest etiam ad peptidas biotinyllatas ligandas.Tituli biotini saepe catenae laterali lysinae affixae vel in N terminali sunt.Acidum 6-aminocaproicum saepe ut vinculum inter peptides et biotin adhibetur.Vinculum flexibile est ad subiectum subiecti et melius ligat ob impedimentum stericium.
9. Fluorescent labeling
Fluorescentium labella in vivis cellis polypeptidas vestigandas adhiberi potest et ad enzymes et machinationes actionis studere.Tryptophan (Trp) est fluorescens, ut adhiberi potest ad pittacium intrinsecum.Emissio spectri tryptophani a ambitu periphericis pendet et decrescit cum decrescente verticitate solvendo, proprietas quae utilis est ad structuram peptidis detectam et ligaturam receptoris.Tryptophana fluorescens exstingui potest ab acido protonato aspartico et acido glutamico, quod ejus usum finire potest.Globus Dansyl chloridi (Dansyl) valde fluorescens cum amino globi alligatus est et saepe ut titulus fluorescentis pro amino acida vel servo adhibetur.
Fluorescens resonantia Energy conversio (FRET) utilis est ad enzyme studia.Cum jactatio applicatur, polypeptides substratis plerumque continet globi fluorescentiam et fluorescentiam exstinguientis.Circuli fluorescentes intitulati extinguuntur a restinguendo per translationem energiam non-photon.Cum peptide a enzyme agitur dissociatur, globus pittacii fluorescentiam emittit.
10. Cavea polypeptides
Cavea peptidum optically coetus tutelae amovibiles habent, quae peptidem defendunt a ligatione receptoris.Cum exposita radiorum UV, peptide reducitur, affinitatem receptori restituens.Quia haec activatio optica secundum tempus, amplitudinem, locum, caveam peptidum moderari potest, ad studiorum motus in cellulis occurrentibus adhiberi potest.Plerumque polypeptides caveae tutelares adhibentur frequentissimae sunt coetus 2-nitrobenzyl et earum derivationes, quae in synthesin peptidis introduci possunt per derivationes amino acidorum tutelae.Derivationes amino acido ortae sunt lysine, cysteine, serine, et tyrosine.Attamen derivationes aspartatae et glutamatae communiter non adhibentur propter susceptibilitatem cyclizationis in synthesi peptide et dissociatione.
11. Peptide polyantigenic (MAP)
Peptides breves plerumque immunes non sunt et coniungi debent cum servo instrumenti ad elementorum corpora producendum.Peptide polyantigenica (MAP) componitur ex pluribus peptidis identicis cum lysino nuclei coniunctis, quae specialiter exprimunt altam potentiam immunogenum et adhiberi possunt ad disticha dapibus baiulatoria praeparanda.MAP polypeptides solida periodo synthesi in MAP resinae componi possunt.Attamen copulatio incompleta resultat in catenas peptidis absentis vel truncatae in quibusdam ramis et sic proprietates MAP polypeptidis originalis non exhibent.Velut, peptides separatim praeparari et purificari potest et tunc cum MAP copulari.Sequentia peptidis nuclei peptidis apposita bene definitur et facile a spectrometria massa designata est.
conclusio
Peptide modificatio momenti est media cogitationis peptides.Peptides chemica mutatae non solum altam actionem biologicam conservare possunt, sed etiam efficaciter immunogenicitatis et toxicitatis vitia vitare.Eodem tempore, modificatio chemica peptides cum quibusdam novis egregiis proprietatibus donare potest.Nuper his annis, methodus CH activationis ad polypeptidum post-modificationem celeriter effecta est et multi magni eventus consecuti sunt.
Post tempus: Mar-20-2023