Peptit sentezi: Revizyonlar arasındaki fark

Vikipedi, özgür ansiklopedi
[kontrol edilmiş revizyon][kontrol edilmiş revizyon]
İçerik silindi İçerik eklendi
Abecesel (mesaj | katkılar)
"Peptide synthesis" sayfasının çevrilmesiyle oluşturuldu.
Etiketler: İçerik Çevirmeni [Çevirmeni 2]
Abecesel (mesaj | katkılar)
"Peptide synthesis" sayfasının çevrilmesiyle oluşturuldu.
Etiketler: İçerik Çevirmeni [Çevirmeni 2]
14. satır: 14. satır:
Peptit zinciri N-terminaline bağlanacak her bir amino asit, yan zincire bağlı olarak Boc (aside dayanıksız) veya Fmoc (baz-kararsız) gibi uygun koruma grupları kullanılarak N-ucunda ve yan zincirinde korunmalıdır ve kullanılan koruma stratejisi.<ref name="Isidro-Llobet092">{{cite journal|url=http://diposit.ub.edu/dspace/bitstream/2445/69570/1/572285.pdf|title=Amino acid-protecting groups|date=June 2009|issue=6|pages=2455–504|journal=Chemical Reviews|ref=Isidro-Llobet09|volume=109|pmid=19364121|doi=10.1021/cr800323s|vauthors=Isidro-Llobet A, Alvarez M, Albericio F|hdl=2445/69570}}</ref>
Peptit zinciri N-terminaline bağlanacak her bir amino asit, yan zincire bağlı olarak Boc (aside dayanıksız) veya Fmoc (baz-kararsız) gibi uygun koruma grupları kullanılarak N-ucunda ve yan zincirinde korunmalıdır ve kullanılan koruma stratejisi.<ref name="Isidro-Llobet092">{{cite journal|url=http://diposit.ub.edu/dspace/bitstream/2445/69570/1/572285.pdf|title=Amino acid-protecting groups|date=June 2009|issue=6|pages=2455–504|journal=Chemical Reviews|ref=Isidro-Llobet09|volume=109|pmid=19364121|doi=10.1021/cr800323s|vauthors=Isidro-Llobet A, Alvarez M, Albericio F|hdl=2445/69570}}</ref>


Genel SPPS prosedürü, alternatif N-terminal korumayı kaldırma ve birleştirme reaksiyonlarının tekrarlanan döngülerinden biridir. Reçine, her adım arasında yıkanabilir.<ref name="chan002">{{cite book|title=Fmoc Solid Phase Peptide Synthesis: A Practical Approach|date=2000|location=Oxford, UK|publisher=OUP|isbn=978-0-19-963724-9|last1=Chan|first1=W. C.|last2=White|first2=P. D.|name-list-style=vanc}}</ref> Önce reçineye bir amino asit bağlanır. Daha sonra aminin koruması kaldırılır ve ardından ikinci amino asidin serbest asidiyle birleştirilir. Bu döngü, istenen dizi sentezlenene kadar tekrar eder. SPPS döngüleri, reaksiyona girmemiş amino asitlerin uçlarının reaksiyona girmesini bloke eden kapatma aşamalarını da içerebilir. Sentezin sonunda, ham peptit katı destekten ayrılırken aynı anda tüm koruma grupları, trifloroasetik asit veya bir nükleofil gibi bir reaktif güçlü asitler kullanılarak çıkarılır.<ref name="chan002" /> Ham peptit, organik olarak çözünür yan ürünleri uzaklaştırmak için dietil eter gibi polar olmayan bir çözücüden çökeltilebilir. Ham peptit, ters fazlı HPLC kullanılarak saflaştırılabilir.<ref name="Mant07">{{Kitap kaynağı|başlık=Peptide Characterization and Application Protocols|tarih=2007|sayfalar=3–55|yayıncı=Humana Press|kaynak=Mant07|isbn=978-1-59745-430-8|pmc=7119934|pmid=18604941|doi=10.1007/978-1-59745-430-8_1}}</ref> Özellikle daha uzun peptitlerin saflaştırma işlemi zor olabilir çünkü ürüne çok benzeyen birkaç yan ürünün küçük miktarları uzaklaştırılmalıdır. Bu nedenle, MCSGP gibi sürekli kromatografi işlemleri, saflık seviyelerinden ödün vermeden verimi en üst düzeye çıkarmak için ticari ortamlarda giderek daha fazla kullanılmaktadır.<ref>{{Akademik dergi kaynağı|url=https://www.polypeptide.com/web/upload/medias/1401701074538c42d265d03.pdf|başlık=The ideal peptide plant|yazarlar=Lundemann-Hombourger|tarih=May 2013|sayfalar=30–33|çalışma=Speciality Chemicals Magazine|ile=|cilt=}}</ref>
Genel SPPS prosedürü, alternatif N-terminal korumayı kaldırma ve birleştirme reaksiyonlarının tekrarlanan döngülerinden biridir. Reçine, her adım arasında yıkanabilir.<ref name="chan002">{{cite book|title=Fmoc Solid Phase Peptide Synthesis: A Practical Approach|date=2000|location=Oxford, UK|publisher=OUP|isbn=978-0-19-963724-9|last1=Chan|first1=W. C.|last2=White|first2=P. D.|name-list-style=vanc}}</ref> Önce reçineye bir amino asit bağlanır. Daha sonra aminin koruması kaldırılır ve ardından ikinci amino asidin serbest asidiyle birleştirilir. Bu döngü, istenen dizi sentezlenene kadar tekrar eder. SPPS döngüleri, reaksiyona girmemiş amino asitlerin uçlarının reaksiyona girmesini bloke eden kapatma aşamalarını da içerebilir. Sentezin sonunda, ham peptit katı destekten ayrılırken aynı anda tüm koruma grupları, trifloroasetik asit veya bir nükleofil gibi bir reaktif güçlü asitler kullanılarak çıkarılır.<ref name="chan002" /> Ham peptit, organik olarak çözünür yan ürünleri uzaklaştırmak için dietil eter gibi polar olmayan bir çözücüden çökeltilebilir. Ham peptit, ters fazlı HPLC kullanılarak saflaştırılabilir.<ref>{{Kaynak|url=http://dx.doi.org/10.1007/1-59745-430-3_1|başlık=HPLC Analysis and Purification of Peptides|erişimtarihi=2020-11-17|sayfalar=3–55|çalışma=Peptide Characterization and Application Protocols|yer=Totowa, NJ|yayıncı=Humana Press|ad=Colin T.|soyadı=Mant|ad2=Yuxin|ad3=Zhe|ad4=Traian V.|ad5=James M.|ad6=Janine B.|ad7=Brian P.|ad8=Robert S.|soyadı2=Chen|soyadı3=Yan|soyadı4=Popa|soyadı5=Kovacs|soyadı6=Mills|soyadı7=Tripet|soyadı8=Hodges|isbn=978-1-58829-550-7}}</ref> Özellikle daha uzun peptitlerin saflaştırma işlemi zor olabilir çünkü ürüne çok benzeyen birkaç yan ürünün küçük miktarları uzaklaştırılmalıdır. Bu nedenle, MCSGP gibi sürekli kromatografi işlemleri, saflık seviyelerinden ödün vermeden verimi en üst düzeye çıkarmak için ticari ortamlarda giderek daha fazla kullanılmaktadır.<ref>{{Akademik dergi kaynağı|url=https://www.polypeptide.com/web/upload/medias/1401701074538c42d265d03.pdf|başlık=The ideal peptide plant|yazarlar=Lundemann-Hombourger|tarih=May 2013|sayfalar=30–33|çalışma=Speciality Chemicals Magazine|ile=|cilt=}}</ref>

SPPS, reaksiyon verimleri ile sınırlıdır ve tipik olarak 70 amino asit aralığındaki peptidler ve proteinler, sentetik erişilebilirliğin sınırlarını zorlamaktadır.<ref name="chan002" /> Sentetik zorluk ayrıca diziye bağlıdır, tipik olarak amiloidler<ref name="Tickler042">{{cite journal|title=Amyloid-beta as a "difficult sequence" in solid phase peptide synthesis|date=2004|issue=4|pages=377–84|journal=Protein Pept. Lett.|ref=Tickler04|volume=11|pmid=15327371|doi=10.2174/0929866043406986|last1=Tickler|first1=A. K.|last2=Clippingdale|first2=A. B.|last3=Wade|first3=J. D.|name-list-style=vanc}}</ref> gibi topaklaşmaya yatkın dizilerin yapılması zordur. Daha kısa uzunluklara, tamamen koruması kaldırılmış iki sentetik peptidin çözelti içinde birleştirilebildiği doğal kimyasal ligasyon gibi ligasyon yaklaşımları kullanılarak daha uzun uzunluklara erişilebilir.


== Kaynakça ==
== Kaynakça ==

Sayfanın 08.02, 17 Kasım 2020 tarihindeki hâli

Çözeltide iki amino asidin birleştirilmesi. Birinin korumasız amini, bir peptid bağı oluşturmak için diğerinin korumasız karboksilik asit grubu ile reaksiyona girer. Bu örnekte, başlangıç materyallerinin her birindeki ikinci reaktif grup (amin / asit) bir koruma grubu taşır.

Organik kimyada peptid sentezi, birden fazla amino asidin peptid bağları olarak da bilinen amid bağları ile bağlandığı peptid bileşiklerinin üretimidir. Peptitler, bir amino asidin karboksil grubunun diğerinin amino grubuna yoğunlaşma reaksiyonu ile kimyasal olarak sentezlenir. Koruma grubu stratejileri genellikle çeşitli amino asit yan zincirleri ile istenmeyen yan reaksiyonları önlemek için gereklidir.[1] Kimyasal peptit sentezi, en yaygın olarak peptidin karboksil ucunda (C-terminali) başlar ve amino terminaline (N-terminali) doğru ilerler.[2] Canlı organizmalardaki protein biyosentezi (uzun peptitler) ters yönde gerçekleşir.

Peptitlerin kimyasal sentezi, klasik çözelti fazı teknikleri kullanılarak gerçekleştirilebilir, ancak bunlar çoğu araştırma ve geliştirme ortamında katı faz yöntemleriyle değiştirilmiştir.[3] Bununla birlikte, çözelti fazı sentezi, endüstriyel amaçlar için büyük ölçekli peptit üretiminde kullanışlılığını korumaktadır.

Kimyasal sentez, bakterilerde eksprese edilmesi zor olan peptitlerin üretimini, doğal olmayan amino asitlerin peptit / protein omurga modifikasyonuna dahil edilmesini ve D-amino asitlerden oluşan D-proteinlerinin sentezini kolaylaştırır.

Katı faz sentezi

Laboratuvarda sentetik peptitlerin üretimi için yerleşik yöntem, katı faz peptit sentezi (SPPS) olarak bilinir.[2] Robert Bruce Merrifield SPPS öncülüğünde,[4][5] çözünmeyen gözenekli bir destek üzerinde amino asit türevlerinin ardışık reaksiyonları yoluyla bir peptit zincirinin hızlı bir şekilde birleştirilmesine izin verir.

Katı destek, yeni oluşan peptit zincirine bağlanan reaktif gruplar (amin veya hidroksil grupları gibi) ile işlevselleştirilmiş küçük, polimerik reçine boncuklarından oluşur.[2] Peptit, sentez boyunca desteğe kovalent olarak bağlı kaldığından, fazla reaktifler ve yan ürünler, yıkama ve süzme yoluyla çıkarılabilir. Bu yaklaşım, geleneksel çözelti fazı sentezi kullanılırken gerekli olacak olan, her reaksiyon aşamasından sonra ürün peptidinin çözeltiden nispeten zaman alan izolasyonunu ortadan kaldırır.

Peptit zinciri N-terminaline bağlanacak her bir amino asit, yan zincire bağlı olarak Boc (aside dayanıksız) veya Fmoc (baz-kararsız) gibi uygun koruma grupları kullanılarak N-ucunda ve yan zincirinde korunmalıdır ve kullanılan koruma stratejisi.[1]

Genel SPPS prosedürü, alternatif N-terminal korumayı kaldırma ve birleştirme reaksiyonlarının tekrarlanan döngülerinden biridir. Reçine, her adım arasında yıkanabilir.[2] Önce reçineye bir amino asit bağlanır. Daha sonra aminin koruması kaldırılır ve ardından ikinci amino asidin serbest asidiyle birleştirilir. Bu döngü, istenen dizi sentezlenene kadar tekrar eder. SPPS döngüleri, reaksiyona girmemiş amino asitlerin uçlarının reaksiyona girmesini bloke eden kapatma aşamalarını da içerebilir. Sentezin sonunda, ham peptit katı destekten ayrılırken aynı anda tüm koruma grupları, trifloroasetik asit veya bir nükleofil gibi bir reaktif güçlü asitler kullanılarak çıkarılır.[2] Ham peptit, organik olarak çözünür yan ürünleri uzaklaştırmak için dietil eter gibi polar olmayan bir çözücüden çökeltilebilir. Ham peptit, ters fazlı HPLC kullanılarak saflaştırılabilir.[6] Özellikle daha uzun peptitlerin saflaştırma işlemi zor olabilir çünkü ürüne çok benzeyen birkaç yan ürünün küçük miktarları uzaklaştırılmalıdır. Bu nedenle, MCSGP gibi sürekli kromatografi işlemleri, saflık seviyelerinden ödün vermeden verimi en üst düzeye çıkarmak için ticari ortamlarda giderek daha fazla kullanılmaktadır.[7]

SPPS, reaksiyon verimleri ile sınırlıdır ve tipik olarak 70 amino asit aralığındaki peptidler ve proteinler, sentetik erişilebilirliğin sınırlarını zorlamaktadır.[2] Sentetik zorluk ayrıca diziye bağlıdır, tipik olarak amiloidler[8] gibi topaklaşmaya yatkın dizilerin yapılması zordur. Daha kısa uzunluklara, tamamen koruması kaldırılmış iki sentetik peptidin çözelti içinde birleştirilebildiği doğal kimyasal ligasyon gibi ligasyon yaklaşımları kullanılarak daha uzun uzunluklara erişilebilir.

Kaynakça

  1. ^ a b Isidro-Llobet A, Alvarez M, Albericio F (June 2009). "Amino acid-protecting groups" (PDF). Chemical Reviews. 109 (6): 2455–504. doi:10.1021/cr800323s. hdl:2445/69570. PMID 19364121. 
  2. ^ a b c d e f Chan, W. C.; White, P. D. (2000). Fmoc Solid Phase Peptide Synthesis: A Practical Approach. Oxford, UK: OUP. ISBN 978-0-19-963724-9. 
  3. ^ Jaradat, Da’san M. M. (2017-11-28). "Thirteen decades of peptide synthesis: key developments in solid phase peptide synthesis and amide bond formation utilized in peptide ligation". Amino Acids (İngilizce). 50 (1): 39–68. doi:10.1007/s00726-017-2516-0. ISSN 0939-4451. PMID 29185032. 
  4. ^ Merrifield RB (1963). "Solid Phase Peptide Synthesis. I. The Synthesis of a Tetrapeptide". J. Am. Chem. Soc. 85 (14): 2149–2154. doi:10.1021/ja00897a025. 
  5. ^ Mitchell AR (2008). "Bruce Merrifield and solid-phase peptide synthesis: a historical assessment". Biopolymers. 90 (3): 175–84. doi:10.1002/bip.20925. PMID 18213693. 
  6. ^ Mant, Colin T.; Chen, Yuxin; Yan, Zhe; Popa, Traian V.; Kovacs, James M.; Mills, Janine B.; Tripet, Brian P.; Hodges, Robert S., "HPLC Analysis and Purification of Peptides", Peptide Characterization and Application Protocols, Totowa, NJ: Humana Press, ss. 3–55, ISBN 978-1-58829-550-7, erişim tarihi: 2020-11-17 
  7. ^ Lundemann-Hombourger (May 2013). "The ideal peptide plant" (PDF). Speciality Chemicals Magazine: 30–33. 
  8. ^ Tickler, A. K.; Clippingdale, A. B.; Wade, J. D. (2004). "Amyloid-beta as a "difficult sequence" in solid phase peptide synthesis". Protein Pept. Lett. 11 (4): 377–84. doi:10.2174/0929866043406986. PMID 15327371.