في مختبرات الطب الحيوي ، والبحوث الأساسية ، وتطوير عقاقير جديدة ، " الصمت ولكن كفاءة " الجهاز بهدوء دعم عدد لا يحصى من البحوث المتقدمة -- ببتيد التوليف . ربما كنت لم أر ذلك من قبل ، ولكن ما كنت على دراية GLP - 1 حمية ، الببتيدات المضادة للسرطان ، لقاح مستضد شظايا ، وحتى بعض المكونات النشطة في مستحضرات التجميل ومنتجات العناية بالبشرة ، من المرجح أن تكون جزءا لا يتجزأ من الدقة " النسيج " . لذا ، ما هو بالضبط ببتيد الاصطناعية ؟ كيف يعمل ؟ لماذا هو مهم جدا ؟ هذه المادة سوف تكشف لك .

ما هو ببتيد الاصطناعية الصك ؟

فائدة نموذج يتعلق ببتيد الاصطناعية الصك ، الذي هو جهاز تجريبي دقيق التلقائي توليف ببتيد . . . . . . . ببتيد هو جزيء سلسلة قصيرة تتكون من اثنين أو أكثر من الأحماض الأمينية التي ترتبط من خلال ببتيد السندات . المهمة الرئيسية ببتيد التوليف هو ربط الأحماض الأمينية مع بعضها البعض بدقة مثل " بناء كتل " حسب تسلسل محدد مسبقا دون تدخل أو القليل جدا من العمل اليدوي .

بالمقارنة مع التقليدية دليل التوليف ، الببتيد التوليف الصك ليس فقط أكثر كفاءة وأقل خطأ ، ولكن أيضا يمكن تحقيق تدفق عالية ، عالية النقاء ، وتكرار عملية التوليف .

مبدأ العمل : الصلبة مرحلة التوليف ( SPPS ) باعتبارها جوهر

في الوقت الحاضر ، فإن الغالبية العظمى من ببتيد synthetizers تعتمد المرحلة الصلبة الببتيد التوليف ( SPPS ) ، الذي اقترحه بروس ميريفيلد في عام 1963 ، وحصل على جائزة نوبل في الكيمياء في عام 1984 .

العمليات الأساسية هي كما يلي :

المرحلة الصلبة الناقل إعداد : أول من الأحماض الأمينية ( عادة ج ) هي التي شنت على غير قابلة للذوبان الراتنج المجهرية من خلال الروابط الكيميائية كنقطة انطلاق .

إزالة الحماية : إزالة الحماية الحالية مجموعة من الأحماض الأمينية ( على سبيل المثال ، fmoc ) ن المحطة الطرفية ، والتعرض الأمينية .

تفعيل اقتران : تفعيل الأحماض الأمينية مع مجموعة واقية في إطار العمل من التكثيف وكيل لجعل مجموعة الكربوكسيل مع الراتنج الأمينية تتعرض للتفاعل على شكل ببتيد بوند .

غسل : شطف غير رد الفعل الكواشف والمنتجات مع المذيبات .

دورة التكرار : تكرار " إزالة الحماية - اقتران - غسل " خطوة ، إضافة الأحماض الأمينية واحدا تلو الآخر حتى الانتهاء من كامل سلسلة ببتيد .

تكسير وتنقية : بعد التوليف ، ببتيد هو قطع من الراتنج مع حمض قوي ( على سبيل المثال ، TFA ) وتنقيته من خلال هطول الأمطار ، هبلك ، وما إلى ذلك للحصول على المنتج النهائي مع نقاء عالية .

العملية برمتها هو تنفيذها بدقة من قبل المدمج في نظام التحكم الآلي ، بما في ذلك نقل كاشف ، تنظيم درجة الحرارة ، وتحديد وقت رد الفعل ، على الخط رصد وهلم جرا .

خصائص التكنولوجيا الأساسية

ببتيد الحديثة synthetizer تمتلك العديد من الوظائف المتقدمة ، مما يجعلها تعمل يدويا في وقت مبكر جدا :

تدفق عالية موازية التوليف : بعض المعدات دعم 96 قناة عملية متزامنة ، يمكن تجميع ما يصل إلى 96 تسلسل ببتيد مختلفة في وقت واحد ، إلى حد كبير تحسين كفاءة الفرز .

الميكروويف التدفئة بمساعدة : 2.45 غيغاهرتز الميكروويف التدفئة السريع ( تصل إلى 100 درجة مئوية ) ، ومن الواضح أن تسريع رد فعل اقتران ، توليف سرعة 3-5 مرات أسرع خطوة واحدة اقتران فقط 4 دقائق .

الأشعة فوق البنفسجية على الخط رصد : في الوقت الحقيقي الكشف عن التغيرات في امتصاص 280 نانومتر ، للحكم على ما إذا كان اقتران كاملة ، تلقائيا ضبط المعلمات ، لتجنب فقدان الببتيد الإنتاج ؛

ضمان نقاء عالية : من خلال التحكم في درجة الحرارة بدقة ، pH、 نسبة المذيب و وقت رد الفعل ، رد فعل الجانب انخفض إلى حد كبير ، نقاء الخام الببتيد يمكن أن تصل إلى أكثر من 90 ٪ ، 98 ٪ بعد تنقية من هبلك .

السلامة والامتثال تصميم : مجهزة واقية من الانفجار مفاعل الكيميائية مضخة فراغ الحجاب الحاجز ، مختومة نظام الأنابيب ، يتوافق مع المركب و ادارة الاغذية والعقاقير 21 CFR الجزء 11 مواصفات البيانات ، تنطبق على ما قبل السريرية والإنتاج التجاري .

رابعا ، مجموعة واسعة من التطبيقات

تطبيق ببتيد synthetizer منذ فترة طويلة تتجاوز البحوث الأساسية ، وتعميق العديد من المجالات الرئيسية :

تطوير العقاقير : توليف GLP - 1 النظير ، الببتيدات المضادة للجراثيم ، استهداف الورم الببتيد وغيرها من المرشحين المخدرات ؛

تطوير اللقاحات : إعداد محددة مستضد حاتمة الببتيدات المستخدمة في تصميم لقاح ببتيد .

دراسات على وظيفة البروتين : البروتينات الاصطناعية المستخدمة في التحليل الهيكلي ( مثل الأشعة السينية البلورات ) ، الأجسام المضادة الاعتراف أو تحليل الإشارات .

الكواشف التشخيصية : بناء علامة المرض ببتيد إليسا أو المناعية .

الغذاء وظيفية : إنتاج الكولاجين الببتيد ، الببتيد المضادة للأكسدة وغيرها من المكونات الفنية .

الاتجاهات المستقبلية : أكثر ذكاء ، وأكثر اخضرارا وأكثر تكاملا

مع تطور التكنولوجيا ، ببتيد synthetizers تتطور في ثلاثة اتجاهات :

intelligentization : منظمة العفو الدولية المتكاملة خوارزمية التحسين التلقائي استراتيجية الاصطناعية ، والتنبؤ أفضل رد فعل الشرط .

الأخضر : الحد من استخدام المذيبات السامة ، وتطوير الراتنج القابلة للتحلل ، والحد من تصريف النفايات السائلة .

فيوجن : الجمع بين التكنولوجيا الجديدة مثل biosynthesis ، تدفق مستمر من ردود الفعل ، الأنزيمية الحفز ، وما إلى ذلك ، من خلال كسر الحد من طول وتعقيد التركيب الكيميائي التقليدي .

خاتمة

ببتيد الاصطناعية الصك ، وإن لم يكن معروفا لدى الجمهور ، هو " وراء الكواليس بطل " في علوم الحياة الحديثة . فإنه يأخذ ملليمتر الصف الراتنج الخرز مثل المرحلة ، مع الأحماض الأمينية كما تلاحظ بدقة يؤلف قسم من الحياة مع وظيفة محددة رمز . إذا كان الدواء الجديد لمكافحة السرطان ، أو تحسين التمثيل الغذائي من العلاجات المبتكرة ، قد يكون هناك عمل صامت وراء ذلك . الآن ، عندما تسمع كلمة " ببتيد " مرة أخرى ، والنظر في ذلك : سلسلة من الجزيئات الدقيقة ، ربما من الببتيد الاصطناعية ، في مختبر في وقت متأخر من الليل ، غرزة " المنسوجة " .