Τι είναι ένα συνθετικό πεπτίδιο;

Τα πεπτίδια είναι οργανικά μόρια στα οποία πολλαπλά αμινοξέα συνδέονται με πεπτιδικούς δεσμούς.Κάθε αμινοξύ έχει διαφορετική πλευρική αλυσίδα.Όλα τα αμινοξέα αποτελούνται από μια αμινομάδα, η οποία είναι NH2, και μια καρβοξυλική ομάδα, η οποία είναι COOH.Όταν αντιδρούν αυτές οι ομάδες, δημιουργούν ένα πεπτιδικό δεσμό.Όταν διεξάγεται χημικά έξω από το κύτταρο, το πεπτίδιο είναι γνωστό ως συνθετικό πεπτίδιο.

Ένα διπεπτίδιο περιέχει δύο αμινοξέα και έχει έναν πεπτιδικό δεσμό, ενώ ένα τριπεπτίδιο έχει τρία αμινοξέα και δύο πεπτιδικούς δεσμούς.Η σύμβαση είναι ότι οι αλυσίδες αμινοξέων μέχρι 50 αμινοξέα είναι γνωστές ως πεπτίδια, ενώ αυτά είναι γνωστά ως πρωτεΐνες.Η κύρια διαφορά στην παρασκευή ενός συνθετικού πεπτιδίου είναι ότι τα αμινοξέα προστίθενται από τις ομάδες καρβοξυλικού προς τα εμπρός.Στα κύτταρα, τα ριβοσώματα αρχίζουν να συνθέτουν πεπτίδια με την αμινομάδα.

Η πιο συνηθισμένη μέθοδος κατασκευής συνθετικών πεπτιδίων είναι η χρήση πεπτιδίου στερεάς φάσης.Αυτό επιτρέπει τον σχηματισμό ενός συνθετικού πεπτιδίου που δεν θα συνέβαινε στη φύση, όπως αυτά που περιέχουν αφύσικα αμινοξέα.Με αυτή τη μέθοδο, οι πεπτιδικές αλυσίδες ακινητοποιούνται σε πορώδη σφαιρίδια.Τα αμινοξέα αντιμετωπίζονται με τις προστασίες FMOC ή BOC για να τα προστατεύουν από ανεπιθύμητες αντιδράσεις.

Τα πεπτίδια υποβάλλονται σε επαναλαμβανόμενους κύκλους σύζευξης και αποπροστασίας.Όταν απροστάτευτο, το πεπτίδιο που συνδέεται με τη στερεά φάση έχει μια ελεύθερη αμινο-τερματική ομάδα που συνδέεται με μια μονάδα αμινοξέων που προστατεύεται από άζωτο.Στη συνέχεια, αυτή η μονάδα αποπροσταθεί και μπορεί να αντιδράσει περαιτέρω για να συνδέσει ένα άλλο αμινοξύ.Μόλις ολοκληρωθεί το πεπτίδιο, διασπάται από τη ρητίνη και καθαρίζεται με HPLC αντίστροφης φάσης.Η διαδικασία που κάνει ένα συνθετικό πεπτίδιο μπορεί να συμβληθεί σε διάφορες εταιρείες.Μερικοί ερευνητές επιθυμούν να επαληθεύσουν ότι έχουν καθορίσει σωστά τη δομή των φυσικών πεπτιδίων.Άλλοι πραγματοποιούν μελέτες δομής/λειτουργίας σε βιολογικά δραστικές πρωτεΐνες και πεπτίδια.Τέτοια πεπτίδια περιλαμβάνουν ορμόνες και αρκετές τοξίνες.Συχνά συνθετικά πεπτίδια χρησιμοποιούνται ως ανιχνευτές για να μελετηθούν τα ενεργά μέρη των μορίων πρωτεϊνών.

Τα πεπτίδια συμβάλλουν στη φασματομετρία μάζας βοηθώντας στον εντοπισμό του εάν ένας ερευνητής έχει απομονώσει μια συγκεκριμένη πρωτεΐνη.Κάθε πρωτεΐνη διασπάται σε ένα πρότυπο μοναδικών πεπτιδίων που μπορούν να ανιχνευθούν με φασματομετρία μάζας.Η διαδικασία κατασκευής αντισωμάτων σε πρωτεΐνες στα ζώα έχει γίνει πολύ ευκολότερη με την εμφάνιση της πεπτιδικής σύνθεσης.Κάποιος δεν χρειάζεται να καθαρίσει εργατικά την πρωτεΐνη και να την χρησιμοποιήσει για να παράγει αντισώματα.Κάποιος μπορεί να συνθέσει ένα πεπτίδιο σε ένα θραύσμα της πρωτεΐνης και στη συνέχεια να χρησιμοποιήσει αυτό το πεπτίδιο ως πηγή των αντισωμάτων.

Ένας ιδιαίτερα δραστικός τομέας έρευνας σε συνθετικά πεπτίδια περιλαμβάνει την ανάπτυξη νέων θεραπευτικών τεχνικών, όπως τα νέα εμβόλια.Η σύνθεση πεπτιδίων χρησιμοποιείται για τη δημιουργία βιβλιοθηκών πεπτιδίων για την ανίχνευση των βιολογικών τους ιδιοτήτων.Έχουν αναπτυχθεί πεπτίδια διείσδυσης κυττάρων που μπορούν να εισαγάγουν διάφορους παράγοντες σε κύτταρα, συμπεριλαμβανομένων των πεπτιδίων, των πρωτεϊνών και των δομικών στοιχείων του DNA.Τέτοιες τεχνικές έχουν μεγάλες δυνατότητες ως συστήματα παράδοσης φαρμάκων.