Hvad er et syntetisk peptid?

Peptider er organiske molekyler, hvor flere aminosyrer er bundet af peptidbindinger. Hver aminosyre har en anden sidekæde. Alle aminosyrer består af en aminogruppe, som er NH2, og en carboxylatgruppe, der er COOH. Når disse grupper reagerer, skaber de en peptidbinding. Når det udføres kemisk uden for cellen, er peptidet kendt som et syntetisk peptid.

Et dipeptid indeholder to aminosyrer og har en peptidbinding, mens et tripeptid har tre aminosyrer og to peptidbindinger. Konventionen er, at aminosyrekæder op til 50 aminosyrer er kendt som peptider, mens de længere er kendt som proteiner. Den største forskel ved fremstilling af et syntetisk peptid er, at aminosyrerne tilsættes fra carboxylatgrupperne fremad. I celler begynder ribosomerne at syntetisere peptider med aminogruppen.

Den mest almindelige metode til fremstilling af syntetiske peptider er at bruge fastfase-peptidsyntese. Dette tillader dannelse af et syntetisk peptid, der ikke ville forekomme i naturen, såsom dem, der indeholder unaturlige aminosyrer. Ved denne metode immobiliseres peptidkæder på porøse perler. Aminosyrerne behandles med beskyttelsesgrupperne Fmoc eller Boc for at beskytte dem mod uønskede reaktioner.

Peptiderne gennemgår gentagne cyklusser med kobling og afbeskyttelse. Når det ikke er beskyttet, har peptidet, der er bundet til den faste fase, en fri aminoterminal gruppe, der er koblet til en nitrogenbeskyttet aminosyreenhed. Derefter afbeskyttes denne enhed og kan yderligere reagere for at fastgøre en anden aminosyre. Når peptidet er afsluttet, spaltes det fra harpiksen og oprenses ved omvendt-fase HPLC. Processen til fremstilling af et syntetisk peptid kan kontraheres til en række virksomheder.

Peptidsyntese udføres for en række forskningsmål. Nogle forskere ønsker at kontrollere, at de korrekt har bestemt strukturen af ​​naturligt forekommende peptider. Andre udfører struktur / funktionsundersøgelser på biologisk aktive proteiner og peptider. Sådanne peptider inkluderer hormoner og et antal toksiner. Ofte anvendes syntetiske peptider som sonder til at studere de aktive dele af proteinmolekyler.

Peptider er medvirkende til massespektrometri til at hjælpe med at identificere, om en forsker har isoleret et bestemt protein. Hvert protein nedbrydes til et mønster af unikke peptider, der kan påvises ved massespektrometri. Processen med at fremstille antistoffer mod proteiner i dyr er blevet meget lettere med fremkomsten af ​​peptidsyntese. Man behøver ikke hårdt at rense proteinet og bruge det til at generere antistoffer. Man kan syntetisere et peptid til et fragment af proteinet og derefter bruge dette peptid som kilde til antistofferne.

Et særligt aktivt område af forskning på syntetiske peptider involverer udvikling af nye terapeutiske teknikker, såsom nye vacciner. Peptidsyntese bruges til at generere biblioteker med peptider til screening for deres biologiske egenskaber. Celleindtrængende peptider er blevet udviklet, der kan introducere forskellige faktorer i celler, herunder peptider, proteiner og byggestenene til DNA. Sådanne teknikker har stort potentiale som lægemiddelafgivelsessystemer.