Τι είναι ο καθαρισμός πεπτιδίων;

Τα πεπτίδια είναι μικρά πολυμερή που αποτελούνται από αμινοξέα.Πολλοί είναι βιολογικά ενεργές ως ορμόνες, τοξίνες ή έχουν άλλες ικανότητες.Τέτοιες ενώσεις χρησιμοποιούνται συχνά σε βιολογική, ιατρική και χημική έρευνα.Χρησιμεύουν επίσης ως δομικά στοιχεία πρωτεϊνών όταν οι αριθμοί τους συνδέονται μεταξύ τους.Ο καθαρισμός του πεπτιδίου είναι μια τεχνική που χρησιμοποιείται είτε για τον καθαρισμό μεγάλων ποσοτήτων ενός επιθυμητού πεπτιδίου είτε για τη βοήθεια των διαχωρισμένων πεπτιδίων που παράγονται από την πέψη των πρωτεϊνών.διαφορικά από μια φυσική μήτρα.Η υγρή χρωματογραφία υψηλής πίεσης (HPLC) χρησιμοποιείται συνήθως για τον καθαρισμό πεπτιδίων.Το πεπτίδιο ή τα πεπτίδια εφαρμόζονται σε ένα μείγμα διαλυτών που αλλάζουν με την πάροδο του χρόνου καθώς αντλούνται σε μια στήλη μικρών σφαιριδίων σε υψηλή πίεση.Διαφορετικά πεπτίδια εξελίσσονται σε ποικίλα χρονικά σημεία και ανιχνεύονται από μια οθόνη, συχνά ένα φασματοφωτόμετρο UV.

Όταν διεξάγεται έρευνα σε πεπτίδια, συχνά η ουσία ενδιαφέροντος είναι σπάνια και δεν μπορεί να αγοραστεί από χημικές εταιρείες.Εάν η δομή του επιθυμητού πεπτιδίου είναι γνωστή, είναι συχνά πιο εύκολο να παρασκευαστεί χημικά με πεπτιδική σύνθεση παρά να απομονωθεί η ένωση από φυσικές πηγές.Η απομόνωση των φυσικών προϊόντων είναι δύσκολη.Τα συνθετικά πεπτίδια καθαρίζονται γενικά με HPLC.

Αυτή η χημική σύνθεση μπορεί να είναι τρομακτική για έναν ανεξάρτητο ερευνητή που δεν είναι χημικός.Συχνά, αυτό το έργο έχει συμβληθεί σε εταιρείες σύνθεσης πεπτιδίων που ειδικεύονται σε αυτές τις τεχνικές.Αυτό μπορεί να είναι πιο οικονομικό από το να προσπαθήσουμε να δημιουργήσουμε το σύστημα από το μηδέν σε ένα εργαστήριο.Οι πεπτιδικές εταιρείες μπορούν να καταστήσουν προσαρμοσμένα πεπτίδια προσαρμοσμένα στις ανάγκες του ερευνητή.

Ένας άλλος λόγος για τον καθαρισμό πεπτιδίων μπορεί να είναι όταν ένας ερευνητής έχει καθαρίσει μια πρωτεΐνη και προσπαθεί να προσδιορίσει την ταυτότητά του.Αυτός ή αυτή μπορεί να υποβαθμίσει την πρωτεΐνη σε θραύσματα πεπτιδίων, να διαχωρίσει τα θραύσματα με καθαρισμό και να έχει το πρότυπο κατακερματισμού των πεπτιδίων που ανιχνεύονται από ένα φασματόμετρο μάζας καθώς εξελίσσονται από τη στήλη.Αυτή η τεχνική είναι γνωστή ως LC-MS, σύντομη για φασματομετρία υγρής χρωματογραφίας-μάζας.Παρέχει το μοριακό βάρος και τη σύνθεση αμινοξέων των θραυσμάτων και συχνά επιτρέπει την ταυτοποίηση των πρωτεϊνών, εάν έχουν εντοπιστεί παρόμοια ή πανομοιότυπα.

πολλοί ερευνητές συνεργάζονται με πεπτίδια που έχουν νέα χαρακτηριστικά, όπως αφύσικα αμινοξέαΠροσπαθήστε να βρείτε αυτά με ασυνήθιστες βιολογικές δραστηριότητες.Υπάρχει ένα ολόκληρο πεδίο που ονομάζεται Peptidomimetics αφιερωμένο στη μελέτη τέτοιων νέων πεπτιδίων.Συχνά, σχεδιάζονται αλληλουχίες που παράγονται από υπολογιστή και συντίθεται μια βιβλιοθήκη πεπτιδίου που περιλαμβάνει μια σειρά άτυπων πεπτιδίων.Ο καθαρισμός πεπτιδίων χρησιμοποιείται για τον διαχωρισμό μεμονωμένων μελών αυτής της βιβλιοθήκης για να παρέχει καθαρό πεπτίδιο για να δοκιμαστεί η βιολογική δραστηριότητα.Αυτή η στρατηγική ήταν επιτυχής στη δημιουργία τουλάχιστον ενός νέου εμπορικά διαθέσιμου φαρμάκου.

Πολλά από τα βιολογικά ενεργά πεπτίδια παρουσιάζουν ενδιαφέρον για ιατρικές χρήσεις.Οι ενώσεις που χρησιμοποιούνται εμπορικά, όπως η ινσουλίνη, παράγονται συνήθως από ανασυνδυασμένα συστήματα υπερέκφρασης DNA που παράγουν μεγάλες ποσότητες της επιθυμητής ένωσης.Συχνά, τα πεπτίδια είναι γενετικά τροποποιημένα για να διευκολύνουν τον καθαρισμό με την προσθήκη κάποιου είδους ετικέτας στα μέτωπα τους.Αυτό επιτρέπει τη χρήση της χρωματογραφίας συγγένειας για τον καθαρισμό του πεπτιδίου.

Με αυτόν τον τύπο χρωματογραφίας, η ετικέτα είναι μια ένωση, όπως η ιστιδίνη, που θα δεσμεύσει μια μήτρα χάντρες, όπως το νικέλιο, που θα επιλεγεί για την ικανότητά της να δεσμεύει την ετικέτα.Οι ανεπιθύμητες πρωτεΐνες και τα πεπτίδια γενικά διέρχονται από τη στήλη χωρίς δέσμευση.Το ειδικά σχεδιασμένο πεπτίδιο συνήθως συνδέεται έντονα στη στήλη.Αφού οι μολυσματικές πρωτεΐνες και τα πεπτίδια έχουν ξεπλυθεί, το επιθυμητό πεπτίδιο εκλούστηκε από μια ένωση που ανταγωνίζεται για δέσμευση στο Το πίνακας.Κάποιος έχει στη συνέχεια μια αρκετά καθαρή παρασκευή του επιθυμητού πεπτιδίου και η ετικέτα μπορεί να αφαιρεθεί με διάσπαση.