Vad är peptidrening?

Peptider är små polymerer som består av aminosyror.Många är biologiskt aktiva som hormoner, toxiner eller har andra förmågor.Sådana föreningar används ofta i biologisk, medicinsk och kemisk forskning.De fungerar också som byggstenar av proteiner när antalet av dem är kopplade samman.Peptidrening är en teknik som används för att antingen rena stora mängder av en önskad peptid eller för att hjälpa till att separera peptider som genereras från matsmältningen av proteiner.

Reningen av peptider uppnås med användning av en teknik av kromatografi, ett sätt att separera föreningar som binder som binderdifferentiellt till en fysisk matris.Högtrycksvätskekromatografi (HPLC) används vanligtvis för peptidrening.Peptiden eller peptiderna appliceras i en blandning av lösningsmedel som förändras över tid när de pumpas över en kolonn med små pärlor vid högt tryck.Olika peptider eluerar vid varierande tidpunkter och detekteras av en bildskärm, ofta en UV -spektrofotometer.

När man bedriver forskning om peptider är ofta intresseämne sällsynt och kan inte köpas från kemiska företag.Om strukturen för den önskade peptiden är känd är det ofta lättare att förbereda kemiskt genom peptidsyntes än att isolera föreningen från naturliga källor.Naturliga produkter isolering är notoriskt svårt.Syntetiska peptider renas generellt av HPLC.

Sådan kemisk syntes kan vara skrämmande för en oberoende forskare som inte är kemist.Ofta delas denna uppgift till peptidsyntesföretag som är specialiserade på dessa tekniker.Detta kan vara mer ekonomiskt än att försöka ställa in systemet från grunden i ett laboratorium.Peptidföretag kan göra anpassade peptider anpassade efter forskarnas behov.

Ett annat skäl till peptidrening kan vara när en forskare har renat ett protein och försöker bestämma dess identitet.Han eller hon kan förnedra proteinet i peptidfragment, separera fragmenten genom rening och ha fragmenteringsmönstret för peptiderna detekterade av en masspektrometer när de eluerar från kolonnen.Denna teknik kallas LC-MS, kort för flytande kromatografimasspektrometri.Det ger molekylvikten och aminosyrasammansättningen av fragmenten och möjliggör ofta identifiering av proteiner, om liknande eller identiska har identifierats tidigare.

Många forskare arbetar med peptider som har nya funktioner, såsom onaturliga aminosyror, tillFörsök hitta sådana med ovanliga biologiska aktiviteter.Det finns ett helt fält som kallas peptidomimetik som ägnas åt studien av sådana nya peptider.Ofta är datorgenererade sekvenser utformade och ett peptidbibliotek syntetiseras som omfattar en rad atypiska peptider.Peptidrening används för att separera enskilda medlemmar i detta bibliotek för att tillhandahålla ren peptid för att testa för biologisk aktivitet.Denna strategi har lyckats med att generera minst ett nytt kommersiellt tillgängligt läkemedel.

Många av de biologiskt aktiva peptiderna är av intresse för medicinskt bruk.Föreningar som används kommersiellt, såsom insulin, produceras vanligtvis av rekombinanta DNA -överuttryckssystem som genererar stora mängder av den önskade föreningen.Ofta är peptiderna genetiskt konstruerade för att underlätta rening genom att få någon form av tagg tillförda sina fronter.Detta tillåter användning av affinitetskromatografi för att rena peptiden.

Med denna typ av kromatografi är taggen en förening, såsom histidin, som kommer att binda en matris av pärlor, som nickel, valt för dess förmåga att binda taggen.Oönskade proteiner och peptider passerar vanligtvis genom kolonnen utan bindning.Den specifikt utformade peptiden binder vanligtvis starkt till kolonnen.Efter att de förorenande proteinerna och peptiderna har tvättats av, elueras den önskade peptiden av en förening som tävlar om bindning till Than matris.Man har sedan en ganska ren beredning av den önskade peptiden, och taggen kan tas bort genom klyvning.