合成肽的介紹及多肽純化在肽庫篩選中的5個(gè)必要性
在藥物篩選和發(fā)現(xiàn)中的肽純化
實(shí)驗(yàn)室必須使用高質(zhì)量的產(chǎn)物才能在多肽藥物的早期研發(fā)中取得成功。然而，合成后獲得的多肽純度往往不夠，因此，多肽純化成為多肽實(shí)驗(yàn)室工作流程中的必要步驟，通過多肽純化提高產(chǎn)物的純度。但是在處理多肽或多肽文庫時(shí)，這是一項(xiàng)極具挑戰(zhàn)性的任務(wù)。本文將討論純化多肽和構(gòu)建多肽文庫在藥物發(fā)現(xiàn)和篩選中的重要性。
什么是合成肽
肽是長(zhǎng)度超過兩個(gè)氨基酸的短蛋白質(zhì)片段。肽在各種研究應(yīng)用和藥物開發(fā)過程中，尤其是在生物制藥行業(yè)中至關(guān)重要。目前市場(chǎng)上已有 100 多種基于多肽的藥物或診斷方法獲得批準(zhǔn)。1
多肽可以通過化學(xué)方法合成。主要的方法是固相肽合成（SPPS），通過一個(gè)氨基酸的羰基碳與另一個(gè)氨基酸的氮原子之間形成的酰胺鍵，在形式上失去水分子的情況下，將相應(yīng)的氨基酸依次偶聯(lián)。然而，合成過程會(huì)產(chǎn)生含有截?cái)唷⑷笔�、溶劑、鹽和其他有機(jī)碎屑等雜質(zhì)的粗肽。
隨著多肽長(zhǎng)度的增加，截短和缺失會(huì)成為更重要的雜質(zhì)來源。例如，如果 30 個(gè)單鏈肽的耦合效率為 99%，則會(huì)形成超過 25% 的截?cái)唷?/span>
實(shí)驗(yàn)室必須使用高質(zhì)量的產(chǎn)物才能在多肽藥物的早期研發(fā)中取得成功。然而，合成后獲得的多肽純度往往不夠，因此，多肽純化成為多肽實(shí)驗(yàn)室工作流程中的必要步驟，通過多肽純化提高產(chǎn)物的純度。但是在處理多肽或多肽文庫時(shí)，這是一項(xiàng)極具挑戰(zhàn)性的任務(wù)。本文將討論純化多肽和構(gòu)建多肽文庫在藥物發(fā)現(xiàn)和篩選中的重要性。
什么是合成肽
肽是長(zhǎng)度超過兩個(gè)氨基酸的短蛋白質(zhì)片段。肽在各種研究應(yīng)用和藥物開發(fā)過程中，尤其是在生物制藥行業(yè)中至關(guān)重要。目前市場(chǎng)上已有 100 多種基于多肽的藥物或診斷方法獲得批準(zhǔn)。1
多肽可以通過化學(xué)方法合成。主要的方法是固相肽合成（SPPS），通過一個(gè)氨基酸的羰基碳與另一個(gè)氨基酸的氮原子之間形成的酰胺鍵，在形式上失去水分子的情況下，將相應(yīng)的氨基酸依次偶聯(lián)。然而，合成過程會(huì)產(chǎn)生含有截?cái)唷⑷笔�、溶劑、鹽和其他有機(jī)碎屑等雜質(zhì)的粗肽。
隨著多肽長(zhǎng)度的增加，截短和缺失會(huì)成為更重要的雜質(zhì)來源。例如，如果 30 個(gè)單鏈肽的耦合效率為 99%，則會(huì)形成超過 25% 的截?cái)唷?/span>
01 分析可靠性
截?cái)嚯暮推渌碑a(chǎn)品（溶劑、鹽、有機(jī)殘留物）等雜質(zhì)會(huì)干擾測(cè)試系統(tǒng)，導(dǎo)致結(jié)果偏差，從而難以得出有意義的結(jié)論。2 肽純化可消除這些污染物，確保更高水平的可靠性。
02 實(shí)驗(yàn)的高精確度高準(zhǔn)確度
在藥物發(fā)現(xiàn)和篩選過程中，精確度對(duì)于理解多肽與靶分子的相互作用及其在各種生物系統(tǒng)中的作用至關(guān)重要。因此，研究人員必須使用能準(zhǔn)確代表他們打算研究的序列的材料。3
03 不同實(shí)驗(yàn)之間的一致性
保持研究的一致性對(duì)于可重復(fù)性和比較分析至關(guān)重要。具有明確純度水平的多肽可確保您的實(shí)驗(yàn)以統(tǒng)一的序列進(jìn)行，從而減少批間數(shù)據(jù)的變異系數(shù)。這種一致性簡(jiǎn)化了在不同研究項(xiàng)目和實(shí)驗(yàn)室之間復(fù)制實(shí)驗(yàn)和比較結(jié)果的過程，使您的工作更加高效可靠。4
04 長(zhǎng)期成本效益
雖然純化過程可能會(huì)給您的研究增加一些初始步驟，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，它可以為您節(jié)省時(shí)間和資源。純化多肽可降低重復(fù)實(shí)驗(yàn)或因結(jié)果不準(zhǔn)確而進(jìn)行代價(jià)高昂的調(diào)整的風(fēng)險(xiǎn)。在純化方面的投資最終可以確保您的研究高效進(jìn)行。
05 符合期刊標(biāo)準(zhǔn)
研究人員往往面臨嚴(yán)格的發(fā)表要求。同行評(píng)審期刊需要高質(zhì)量的多肽來滿足其質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。通過在研究中采用純化多肽，您可以確保數(shù)據(jù)的完整性，并滿足這些合規(guī)要求。這將提高您研究的可信度，并確保其符合行業(yè)最佳實(shí)踐。
一種新的多肽純化技術(shù)，無需HPLC
PurePep EasyClean (PEC) 技術(shù)目前是一種全新的可以高效進(jìn)行多肽純化的技術(shù)，利用這項(xiàng)技術(shù)無需HPLC即可獲得平均純度高達(dá)85%的多肽，并且從研究到生產(chǎn)，可以適應(yīng)各種規(guī)模下進(jìn)行快速、持續(xù)的多肽純化。
該技術(shù)的核心是使用了一種新開發(fā)的可裂解連接分子（PEC Linker RC+）以及修飾瓊脂糖珠（Agarose100），基于捕捉和釋放（Catch-and-release）的方法來進(jìn)行多肽純化。
它打破了傳統(tǒng)多肽生產(chǎn)的障礙，基于化學(xué)選擇性分離的方法，可以輕松分離雜質(zhì)，還可以進(jìn)行平行純化，一次并行純化甚至96個(gè)多肽。并且該技術(shù)相較于傳統(tǒng)的色譜法純化多肽，它可以有效純化困難的肽（長(zhǎng)肽、聚集肽和疏水性肽），有機(jī)溶劑的消耗也極大減少。值得一提的是，PEC純化技術(shù)還可以和多肽合成儀聯(lián)用，無需購(gòu)置額外的多肽純化設(shè)備即可在一臺(tái)儀器上實(shí)現(xiàn)多肽高效合成與純化。
結(jié)語
在競(jìng)爭(zhēng)激烈、要求苛刻的多肽篩選和藥物發(fā)現(xiàn)領(lǐng)域，純化多肽的重要性怎么強(qiáng)調(diào)都不為過。足夠的多肽純度可確保準(zhǔn)確性和一致性，使科學(xué)家和研究人員能夠放心地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，使用純化多肽不僅能保證數(shù)據(jù)的完整性，還能節(jié)省時(shí)間和資源。
這就是為什么選擇合適的多肽合成和純化解決方案能使您的研究工作與眾不同。讓純化多肽成為您藥物發(fā)現(xiàn)和篩選工作的關(guān)鍵，從而達(dá)到新的高度。您的突破性發(fā)現(xiàn)之路將始于純化多肽的純度和精度。
參考文獻(xiàn)
1. Vera D'Aloisio et al., Drug Discov. Today 2021, 26, 1409-1419
2. J. W. de Beukelaar et al., Rapid Commun. Mass Spectrom. 2007, 21, 1282-1288
3. J. R. Currier et al., Clin. Vaccine Immunol. 2008, 15, 267-276
4. A. N. Hofnagel et al., Clin Chem. 2016, 62, 48-69
標(biāo)簽：
多肽合成試劑盒
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