多肽固相合成研究进展_ (1)

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多肽固相合成的研究进展

多肽固相合成的研究进展

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多肽生物合成实验报告

多肽生物合成实验报告

一、实验目的1. 掌握多肽生物合成的原理和方法;2. 学习多肽固相合成技术;3. 通过实验,了解多肽的生物活性。

二、实验原理多肽是由氨基酸通过肽键连接而成的高分子化合物。

在生物体内,多肽的生物合成主要通过以下步骤进行:1. 氨基酸活化:将氨基酸与活化剂(如N-保护基团)反应,生成活化氨基酸;2. 固相合成:将活化氨基酸依次连接到固相载体上,形成多肽链;3. 多肽释放:将多肽链从固相载体上释放出来;4. 氨基酸脱保护:去除多肽链上的保护基团,得到具有生物活性的多肽。

本实验采用固相多肽合成技术,通过逐步引入不同的氨基酸,构建目标多肽链。

三、实验材料与仪器1. 实验材料:- 氨基酸:L-苯丙氨酸、L-组氨酸、L-亮氨酸等;- 固相载体:聚苯乙烯树脂;- 活化剂:N-保护基团;- 消除剂:二甲基甲酰胺;- 释放剂:三氟乙酸;- 试剂:氢氧化钠、盐酸等;- 仪器:多肽合成仪、磁力搅拌器、紫外分光光度计等。

2. 实验步骤:(1)准备固相载体:将聚苯乙烯树脂浸泡在水中,然后用稀盐酸洗涤,去除杂质。

最后,用蒸馏水冲洗干净,晾干备用。

(2)活化氨基酸:将氨基酸与N-保护基团反应,生成活化氨基酸。

将活化氨基酸溶解在二甲基甲酰胺中,备用。

(3)多肽合成:将固相载体放入多肽合成仪中,依次加入活化氨基酸,通过多肽合成仪进行反应。

每步反应后,用消除了N-保护基团的溶剂清洗载体,去除未反应的氨基酸。

(4)多肽释放:将合成好的多肽链从固相载体上释放出来。

将载体浸泡在释放剂中,使其溶解,得到多肽溶液。

(5)氨基酸脱保护:将多肽溶液用氢氧化钠溶液处理,去除N-保护基团,得到具有生物活性的多肽。

(6)生物活性检测:采用体外生物活性检测方法,如ACE抑制活性检测、-葡萄糖苷酶抑制活性检测等,对合成的多肽进行活性评估。

四、实验结果与分析1. 合成多肽的分子量:通过质谱分析,合成的多肽分子量为1882.29 g/mol,与理论计算值相符。

化学合成肽多肽的新方法研究

化学合成肽多肽的新方法研究

化学合成肽多肽的新方法研究肽和多肽是由一系列氨基酸组成的分子,它们在生命科学、医药研究和工业中都有广泛应用。

然而,传统的肽合成方法存在着反应效率低、产物分离困难等问题,因此开发新的肽合成方法一直是化学领域的研究热点。

近年来,众多化学家们通过不懈努力,开发了一些新的合成方法,使得肽多肽的制备更加高效、可控和经济。

一、固相合成法固相合成法是现代肽制备的主要方法之一。

它的原理是将肽链的最C端联结在固相上,然后单独加入其他氨基酸单体。

重复这个过程,逐步合成出长度不断增加的肽链。

固相合成法的最大优点在于可以在无溶剂甚至无水的条件下进行,减少了过多的操作步骤,还可以通过调整反应温度和时间,控制产物的分子量和纯度。

因此,它是一种高效、可重复的肽合成技术。

二、液相合成法液相合成法是传统的肽合成方法,其优点在于操作简单,对反应条件和单体选择更加灵活。

但是,液相合成的产物通常分子量较小,纯度和收率都不尽如人意。

近年来,化学家们不断地进行改良,开发出了一些高效的液相肽合成方法,例如基于清晰胶体的肽合成、基于催化的肽合成等。

三、生物合成法生物合成法是通过生物体自身的调节和合成来获得多肽的方法。

这种方法具有高度的选择性和特异性,并可以在生物水平上进行调节和控制。

该方法的优点是生产成本低、效率高,因此其在医药和农业领域等方面的应用前景非常广阔。

目前,生物合成肽多肽的方法主要有动物来源和植物来源两种。

总之,肽多肽的新合成方法的研究对于其在生命科学、医学、工业等领域的应用具有重要意义。

随着技术的不断进步和优化,相信未来肽多肽的制备过程会更加高效、可控和稳定。

固相多肽合成树脂的特征和进展

固相多肽合成树脂的特征和进展

固相多肽合成树脂的特征和进展Camarero.JA和Cotton GJ等[14]报道,在一个3-巯基-3戊酮酰胺-PEG-聚-(N, N-二甲基丙烯酰胺)共聚物上载体(HS-PEGA)上,通过最优化的Boc-SPPS,可以从固相载体上直接得到未保护的多肽。

这种方法降低了操作中的损失,明显提高了整个的化学偶联效率。

他们合成了几个15-47个残基的肽,并且这种方法可以扩展到用来实现顺序的分子内络合,允许进入大得多的聚合肽和蛋白质系统。

[4] Chemical Approaches to the Synthesis of Peptide and Proteins,Paul Lloyd-Williams, Fernando Albericio, Ernest Giralt, 1997[5] Winger TM, Ludovice PJ, Chaikof EL, convenient rout to thiol terminated peptides for conjugation and surface functionalization strategies, Bioconjug Chem 1995 May-Jun;6(3);[6] Henning DS, Lajoie GA, Brown GR, St-Pierre LE,St-Pierre S,Polymer resins with amino acid containing pendants for sorption of biliubin. I. Comparison of Merrifield and polyamide resins, nt J Artif Organ 1984[7] Synthesis notes, 1996[8] Sparrow JT, Knieb-Cordonier NG, Objeyseskere NU, McMurrayJS , Large-pore polydimethylacrylamide resin solid-phase peptide synthesis; applications in Fmoc chemistry, Pept Res 1996 Nov-Dec; 96(6);[9] Kanda P, Kennedy RC, Sparrow JT, Synthesis of polyamide supports for use in peptide synthesis and as peptide-resin conjugatesfor antibody production, Int J Pept Protein Res 1991 Oct;38(4);[10] Haynie SL, Crum GA Doele BA , Antimicrobial activities of amphiphilc peptide covalently bonded to a water-insoluble resin,Antimicrob Agents Chemother 1995 Feb; 39(2);[11] Kates SA McGuinness BF, Blackburn C, etc,“high-load” polyethylene glycol-polystyrene( PEG-PS) graft supports for solid-phase synthesis, Biopolymers, 1998,4(3);[12] Auzanneau FI, Meldal M, Bock K, synthesis,Characterization and biocompatibility of PEGA resins, J.Pept Sci 1995Jan-Feb;1(1);[13] Renil M, Ferreras M , Delaisee JM, Foged NT, Meldal M,PEGA supports for combinatorial peptide synthesis and solid-phase enzymatic library assays, J Pept Sci 1998 May ,4(3);[14] Camarero JA, Cotton GJ,Adeva A, Muir TW, Chemical ligation of unprotected peptides directly from a solid support, J Pept Res 1998Apr; 51(4);[15] Tegge W , Frank R, Peptide synthesis on Sepharose beads, J Pept Res 1997 Apr;49(4);[16] Mcmurray JS, The use of polyacrylamide-based peptide synthesis resins for the generation of antipeptide antibodies,Biopolymers 1998,47(5);[17] Buettner JA, Dadd CA, Baumbach GA, Masecar BL, Hammond DJ, Chemically derived peptide libraries: a new resin and methodology for lead identification . Int J Pept Protein Res 1996 Jan-Feb;47(1-2);[18] Sebestyen F, SzendreiG, Mak M,etc, Coloured Peptides: synthesis, properties and use in preparation pf peptide sub-library kits, J Pept Sci, 1998 Jun, 4(4);[19] Mery J, Brugidou J, Derancourt J, Disulfide bond as peptide-resin linkage in Boc-Bzl SPPS.for potential biochemical applications, Pept Res 1992 Jul-Aug, 5(4);[20] Lloyd-Williams P, Albericio F, Giralt E, convergent solid-phase peptide synthesis.VIII.Synthesis, using a photolabile resin ,and purification of a methionine-containing protected peptide , Int J Pept Protein Res 1991 Jan;37(1);[21] Englebretsen DR, Fmoc SPPS using Perloza beaded cellulose,Int J Pept Protein Res, 1994 Jun, 43(6);[22] Englebretsen DR, Harding DR, Solid-phase synthesis of a peptide-ligand affinity matrix for isolation of chymosin, Pept Res,1993 Nov-Dec, 6(6);[23] Zuckermann RN, Banville SC, Automated peptide-resin deprotection/cleavage by a robotic workstation, Pept Res 1992 Mar-Jun;5(3);。

多肽的固相合成法研究进展

多肽的固相合成法研究进展

多肽合成主 要 分 为 全 化 学 合 成 与 酶 促 肽 键 合 成。全 化 学合成又分为液 相 多 肽 合 成 与 固 相 多 肽 合 成。近 年 固 相 多 肽 合 成 占 主 导 地 位, 这 主 要 是 由 于 它 运 用 了 洗 涤、 过滤等分 离技术来纯化反 应 中 间 体 和 最 终 产 物。传 统 的 液 相 多 肽 合 成既麻烦又费时, 而固相多肽合成作为一种日趋成熟的技术 越来越受到关注。 ; 多肽合成基本原理 先将多肽中不需 要 反 应 的 氨 基 或 羧 基 用 适 当 的 保 护 基 保护起来, 进行 藕 联 反 应。肽 链 如 需 继 续 延 长, 则可以通过 合适的试剂选择性的脱去 ) 端或 * 端保护基, 然后同新的 ) 保护氨基酸 (或肽) 或 * 保护氨基酸 (或肽) 藕联, 直至得到目 的肽链。 < 多肽合成发展简史 !$ 世纪初 K7:9A5< 首 次 合 成 具 有 特 定 序 列 的 多 肽。 .L-M 年 N7(’5&EB 合成了催产素, 此后化学合成活性多肽领域进入 蓬勃发展时期。.L#2 年 O5<<76754B 以树脂作为固相载体, 成功
boc固相合成和fmoc固相合成的区别boc固相合成fmoc固相合成树脂类型聚苯乙烯等聚苯乙烯聚酰胺等反应基团的导入形成苯酯或甲基二苯甲基胺聚烷氧苯基酯烷氧苄基胺保护基bocfmoc侧链保护基bocbuotbubzltosotbutrtpbf保护试剂tfach2clhatuhbtutbtu肽链切落试剂hftfa切落过程清除剂苯甲醚硫醇硅烷固相多肽合成中常用的树脂经过多年的发展合成肽的树脂已经有很多种
[:] 除反应过程中的 烷 化 作 用 。肽链切落后过滤, 在滤液中加
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论多肽的固相合成法研究进展

论多肽的固相合成法研究进展

论多肽的固相合成法研究进展作者:闫凤来源:《科学与财富》2018年第01期摘要:在生物工程中,对多肽的研究是重要的一项工作内容。

随着社会的发展,合成多肽类生物活性物质对于生物工程技术的发展有着越来越重要的意义。

下文介绍了多肽合成的原理方法和现阶段的问题,并对其研究进展作了具体阐述。

关键词:多肽;固相合成法;生物;氨基酸引言多肽是一种由氨基酸组成并广泛存在于生物体内的重要化学物质。

就目前而言,研究人员已经在生物体内发现数万种多肽物质。

在实践中,由于多肽具有良好的安全性和生物活性,所以日益受到生物研发人员的重视。

随着我国生物工程的发展和社会经济的进步,多肽固相合成技术已经日臻成熟,其工艺稳定性和安全性都有所提高。

1相合成的基本原理多肽合成是一个重复添加氨基酸的过程,合成一般从C端羧基端)向N端(氨基端)合成。

首先将目的肽第一个氨基酸的羧基以共价键的形式与固相载体相连,再以这一氨基酸的氨基为合成起点,经过脱去氨基保护基并同过量的活化的第二个氨基酸反应,接长肽链。

重复(缩合→洗涤→去保护→中和及洗涤→进一步缩合)操作,达到所要合成的肽链长度,最后将肽链从树脂上裂解下来,经过纯化等处理,即得所要的多肽物质。

2多肽固相合成法现阶段的问题现阶段,虽然经过研究人员的不断改进和完善,多肽固相合成法已经能够合成很多具有生物活性的多肽和蛋白质,但其本身还存在着很多问题与缺陷,如直接合成的序列短、所需时间长、合成的效率和纯度低、成本高等,这些问题都限制了多肽固相合成法的应用范围。

2.1合成多肽的序列短自从BMerrifield发明了多肽固相合成法后,多肽的化学合成成为蛋白质大量重组表达的有效辅助工具,被广泛应用于结构生物学、免疫学、蛋白质工程和生物药物研究中。

尽管在肽链合成后的性质、分析等方面都有很大提高,但是当肽链残基大于三十个,尤其超过五十个时,肽链的合成就会受到一定程度的制约。

多肽固相合成被局限于小片段多肽的合成。

多肽的固相合成法研究进展论文摘要

多肽的固相合成法研究进展论文摘要

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作者: xx作者单位: xx刊名:安徽农业科学 ISTIC PKU英文刊名: JOURNAL OF ANHUI AGRICULTURAL SCIENCES年,卷(期): 2006 34(22)分类号: Q5关键词:多肽固相合成 Wang树脂氯树脂 NCL反应摘要:介绍了多肽的固相合成法,包括多肽合成原理、发展简史、固相多肽合成的分类、合成中常用的树脂、合成步骤、合成过程中可能出现的副反应以及较长肽链、某些蛋白质的合成策略。

多肽的美容功效1、抑制细胞变性肽能有效的抑制细胞变性,增强人体免疫能力,从而减少肌肤对胶原蛋白的流失,改善肌肤松弛。

2、激活细胞活性肽通过激活细胞活性,能有效清除对人体有害的自由基,能够减少色斑、让肌肤变得白皙、延缓衰老。

3、修复受损细胞肽能够修复肌肤受损细胞,改善细胞新陈代谢,从而减少肌肤的氧化,让肌肤的皱纹变轻、减淡。

4、促进新陈代谢肽能够促进、维持细胞正常的新陈代谢,进而促进肌肤细胞的再生,令肌肤宛若新生。

5、构成结缔组织的有机物质,帮助弹力蛋白、胶原蛋白的合成。

6、防止皮肤皱纹,胶原蛋白渗入皮肤表层,被皮肤充分吸收,起到天然保湿因子作用,填充在皮肤基质之间,使皮肤增加张力,维持光滑、丰满、弹性。

7、可为表皮细胞的迁移、增殖铺垫支架,并提供良好的营养,促进皮肤及神经增长,有利于上皮细胞的增生修复,从而促进创面的愈合。

什么是肽?生命(人体)——细胞——蛋白质——肽(小分子肽)——氨基酸由此可见,肽是构成蛋白质的结构与功能片段,也同样是氨基酸的有序组成。

所以肽是由两个或两个以上的氨基酸分子通过肽键相互连接组成的化合物,分子量在180至1000之间的小分子活性蛋白质的一类物质的.总称。

多肽分子的合成与生物活性研究

多肽分子的合成与生物活性研究

多肽分子的合成与生物活性研究多肽是由多个氨基酸残基经缩合而成的长链分子。

相较于小分子化合物,多肽分子具有更精准的特异性和更高效的生物活性,成为药物研究领域重要的研究对象。

本文将探讨多肽分子的合成与生物活性研究的最新进展。

一、多肽分子的合成技术1.1 固相合成技术固相合成技术是多肽分子合成的重要手段之一,该技术首先由Merrifield等人提出。

该方法的优势在于反应进行于固相上,避免了溶液中的杂质干扰,同时可在反应过程中控制反应物的摩尔比例,使得产物的收率和纯度得到保障。

固相合成技术主要包括原位法和程序法,其中程序法现已成为多数科研工作者的首选方法。

1.2 液相合成技术液相合成技术具有反应条件温和、批量大等特点,可用于合成复杂的多肽或蛋白质。

该方法的缺点在于需要反复纯化产物,且需要考虑反应物的比例和反应条件对合成过程的影响。

液相合成技术主要包括回收法、片段合成法和链扩展法等。

1.3 生物合成技术生物合成技术是近年来发展起来的新型合成方法,该技术利用微生物或大肠杆菌细胞内的转化作用,在细胞内自主合成多肽或蛋白质。

该方法的优势在于无需进行任何后处理程序,产品得率和纯度高,且部分多肽产物在细胞内拥有更加活性的构象,故具有更高的生物活性。

当前的研究主要集中于对不同转化系统的优化和生产模型的构建等方面。

二、多肽分子的生物活性2.1 抗菌活性多肽分子广泛应用于抗菌药物领域,其生物活性通过与细胞膜上的靶分子相互作用实现。

多肽分子具有突破细菌耐药性的优点,可抑制目前抗生素难以处理的耐药菌株。

现有研究数据表明,多肽分子抑制的靶菌株涵盖了多种细菌,包括MRSA、E.coli、Salmonella等。

2.2 抗病毒活性多肽分子也可用于抗病毒药物研究领域,多肽与病毒外壳蛋白或配体相互作用,从而发挥抗病毒作用。

例如,抑制HIV的多肽分子,被开发为治疗HIV感染的药物,并已在大规模临床试验中被广泛运用。

2.3 免疫调节活性多肽分子能够调控免疫系统的功能和细胞信号转导通路,提高机体内的抗病能力。

多肽合成研究进展

多肽合成研究进展

多肽合成研究进展[摘要]多肽是一类生物活性很高的物质。

本文从化学合成和生物合成两个方面综述了多肽的合成,介绍了固相合成、液相分段合成法、施陶丁格连接、天然化学连接、光敏感辅助基连接、可去除辅助基连接、化学区域选择连接、氨基酸的羧内酸酐(NCA)法、组合化学法、酶解法、基因工程法、发酵法等合成方法的原理及其优缺点,对多肽合成方法的发展及其中药资源领域的应用进行了展望,为相关研究提供参考。

多肽是一类介于氨基酸和蛋白质之间的物质,由一种或多种氨基酸按照一定的排列顺序通过肽键结合而成。

已发现存在于生物体内的多肽达数万种多肽是一种蛋白质的结构片段,能起到蛋白质的活性基团作用,是人体新陈代谢、调节活动的重要物质。

通过研究多肽的结构与功能之间的关系,进而了解多肽中各氨基酸系列的功能。

在进行化合物的设计时,尽可能选择短肽,以便提高其生理活性,并且减少临床不良反应。

在美国FDA1999年允许大豆蛋白制品标注可以预防心血管疾病的功能之后,随着人们对多肽中各氨基酸系列功能了解的不断深人及多肽药物和保健品的持续高速发展、多肽合成技术的日益成熟,越来越多的活性多肽已被开发并广泛应用于医药领域,多肽药物的开发越来越受到人们的重视,其市场需求也在日益增加。

本文对近年来多肽的合成方法与研究进展进行综述。

1.多肽合成的分类多肽的合成主要分为两条途径:化学合成和生物合成。

化学合成主要是以氨基酸与氨基酸之间缩合的形式来进行。

在合成含有特定顺序的多肽时,由于合成原料中含有官能度大于2的氨基酸单体,合成时应将不需要反应的基团暂时保护起来,方可进行成肽反应,这样保证了合成目标产物的定向性。

多肽的化学合成又分为液相合成和固相合成。

多肽液相合成主要分为逐步合成和片段组合两种策略。

逐步合成简洁迅速,可用于各种生物活性多肽片段的合成。

片段组合法主要包括天然化学连接和施陶丁格连接。

近年,多肽液相片段合成法发展迅速,在多肽和蛋白质合成领域已取得了重大突破。

固相多肽合成树脂的特征和进展

固相多肽合成树脂的特征和进展

固相多肽合成树脂的特征和进展【摘要】固相多肽合成树脂是一种重要的化学工具,广泛应用于生物医药领域。

本文首先介绍了固相多肽合成树脂的基本原理,包括其在合成肽链中的作用机制。

接着阐述了固相多肽合成树脂的特征,如高载荷能力和化学稳定性等优点。

随后回顾了固相多肽合成树脂的发展历程,从早期研究到现在的应用广泛。

同时探讨了固相多肽合成树脂在药物研发中的作用,并对未来发展做出展望,强调其在科研中的重要性和应用前景。

固相多肽合成树脂具有广阔的应用前景和重要性,将在生物医药领域发挥越来越重要的作用。

【关键词】固相多肽合成树脂、特征、基本原理、发展历程、应用领域、药物研发、作用、未来发展方向、重要性、科研、应用前景1. 引言1.1 固相多肽合成树脂的特征和进展固相多肽合成树脂是一种重要的化学工具,在生物医学领域具有广泛的应用。

其特征包括高效性、高选择性、低成本和易操作性。

固相多肽合成树脂的进展主要体现在合成方法的不断改进和树脂材料的不断优化。

随着生物技术的快速发展,固相多肽合成树脂的研究领域也在不断扩大。

未来,固相多肽合成树脂有望在药物研发、蛋白质工程和生物学研究等领域发挥更大的作用。

其重要性在于提高合成效率、降低合成成本、加快研究进度,推动生命科学领域的发展。

在科研中,固相多肽合成树脂的应用前景广阔,可以帮助科学家们更好地理解生物分子的结构和功能,促进新药的研发和生产。

固相多肽合成树脂在科学研究中具有不可替代的重要性,其发展前景十分广阔。

2. 正文2.1 固相多肽合成树脂的基本原理固相多肽合成树脂的基本原理是一种重要的合成方法,它主要利用多肽合成树脂作为固相载体来实现多肽的合成。

多肽合成树脂通常是由聚合物材料制成的微球,上面带有能够与氨基酸或肽键反应的功能基团。

在多肽合成过程中,首先在树脂表面固定一种保护氨基酸,然后逐步将其他氨基酸一个一个地加入到保护氨基酸上,通过化学反应形成新的肽键。

每次反应完成后,需要去除保护基团,并且重新保护新加入的氨基酸,然后继续反应。

多肽药物的设计与应用研究进展

多肽药物的设计与应用研究进展

多肽药物的设计与应用研究进展引言:多肽药物是指由2-100个氨基酸残基组成的生物活性分子,由于其天然生物活性、高效性、选择性和较低的毒副作用,成为治疗多种疾病的潜在候选药物。

多肽药物的设计与应用一直是生物医药领域的重要研究方向之一。

本文将从多肽药物的设计理念、合成方法、药物传递和应用领域四个方面,对多肽药物的研究进展进行综述。

一、多肽药物的设计理念1. 两亲性策略多肽药物的设计理念之一是两亲性策略,该策略利用多肽分子具有的疏水和亲水性质,通过合理设计和调整氨基酸残基的物理化学性质,来增强多肽药物的稳定性和生物可用性。

2. 三级结构策略另一个重要的多肽药物设计理念是通过合理安排氨基酸残基之间的键合关系,使多肽分子能够形成稳定的三级结构,以增加其生物活性和选择性。

例如,螺旋结构和折叠结构是常见的多肽药物的稳定结构,通过引入特定的氨基酸残基和修饰基团,可以有效地促进多肽分子的折叠和稳定。

二、多肽药物的合成方法1. 固相合成法固相合成是最常用的多肽药物合成方法之一。

该方法是在固相支持基质上逐步合成多肽分子,通过反复的耦合、切割和修饰步骤来构建多肽链。

固相合成法具有高效、快速和可调性的优势,广泛应用于多肽药物的制备。

2. 液相合成法液相合成是一种传统的多肽合成方法,通过溶液中的反应进行多肽链的逐步合成。

该方法具有反应条件温和、准确控制合成步骤和方便修饰的优势,但其合成效率较低,且适用于较短的多肽链合成。

三、多肽药物的药物传递1. 穿膜肽穿膜肽是一类具有穿膜功能的多肽,可辅助多肽药物跨过细胞膜,提高其生物可用性。

常见的穿膜肽有TAT肽、Antp肽等。

穿膜肽可以通过激活细胞内的穿透途径,将多肽药物引入靶细胞内,从而提高多肽药物的传递效率。

2. 载体系统载体系统是非常重要的药物传递策略之一。

通过将多肽药物包装在合适的载体中,如脂质体、纳米颗粒等,可以提高多肽药物的稳定性和生物活性,实现靶向释放和长时间作用。

四、多肽药物的应用领域1. 肿瘤治疗多肽药物在肿瘤治疗中具有广泛应用的潜力。

多肽固相合成的研究进展

多肽固相合成的研究进展

科学与财富多肽固相合成的研究进展刘立伟(华北理工大学迁安学院河北唐山064400)摘要:多肽是一类非常重要的生物活性物质,在治疗某些疾病方面具有独特的疗效,因此其化学合成有着非常重要的意义。

文章介绍了多肽固相合成的原理、方法、固相载体的选择、连接分子的种类及肽键的形成等,揭示了固相合成多肽存在的问题并展望了其研究前景。

关键词:多肽固相合成1多肽的概述多肽是普遍存在于生物体内由氨基酸组成的生物活性物质,它是由多种氨基酸按照一定的排列顺序通过肽键结合而成。

在生物体内发现的多肽已达数万种,由于其具有广泛的生物活性及良好的安全性,因此已日益受到药物研发工作者的重视。

尤其在20世纪90年代以后,随着多肽合成技术的日臻成熟,越来越多的活性多肽已被开发并广泛应用于医药、食品、化妆品、农业及畜牧业等领域。

合成多肽的方法主要是指化学合成法,其中液相合成和固相合成是最主要的合成方法,无论是液相法还是固相法都已经很成熟。

液相合成多肽主要有逐步合成和分段合成两种途径,它在多肽的工业化生产方面有非常重要的应用。

与经典的液相合成多肽方法相比,固相法合成多肽更以其省时、省力、省料、便于计算机控制、便于普及推广的突出优势而成为肽合成的常规方法并扩展到核苷酸合成等其它有机物领域。

2多肽的固相合成1963年Merrifield提出固相多肽合成方法(SPPS,Solid Phase Peptide Synthesis),为多肽研究开辟了广阔的天地,并极大地推动了分子生物学等领域的发展,为此1984年Merrifield被授予了诺贝尔化学奖。

2.1固相合成的基本原理多肽合成是一个重复添加氨基酸的过程,合成一般从C端(羧基端)向N端(氨基端)合成。

首先将目的肽第一个氨基酸的羧基以共价键的形式与固相载体相连,再以这一氨基酸的氨基为合成起点,经过脱去氨基保护基并同过量的活化的第二个氨基酸反应,接长肽链。

重复(缩合ң洗涤ң去保护ң中和及洗涤ң下一轮缩合)操作,达到所要合成的肽链长度,最后将肽链从树脂上裂解下来,经过纯化等处理,即得所要的多肽。

多肽药物的制备和应用研究进展

多肽药物的制备和应用研究进展

多肽药物的制备和应用研究进展随着生命科学的发展和深入,多肽药物在医学领域中受到越来越多的关注。

多肽药物是指由20种氨基酸组成的分子,其中的氨基酸通过肽键连接。

多肽药物因具有生物活性强、相对安全、毒性低、易于通过生物膜等优点,已经逐渐成为药物开发的热点领域。

本文将从制备和应用两个方面分析多肽药物的研究进展。

一、多肽药物的制备多肽药物的制备是个复杂的过程,主要包括化学合成、发酵和生物技术制备等。

其中,化学合成是目前多肽药物制备的主要方式,但由于多肽药物分子有几十个氨基酸相互组合而成,且各氨基酸的性质不相同,因此制备难度较大,合成缺陷率高。

为了克服这些问题,近年来开发了多种新型多肽药物制备技术。

1. 固相合成技术(SPPS)固相合成技术是目前多肽药物合成的主要方法之一。

这种合成方法首先将C末端氨基酸固定在固相树脂上,然后通过加入氨基酸、脱保护、活化、耦合等步骤完成肽合成反应。

利用固相合成技术,可以将多肽药物分解成短的肽片段,然后逐步合成成完整的多肽分子。

目前,该技术已经成为多肽药物制备的主流技术。

2. 无溶剂合成技术无溶剂合成技术是近年来发展起来的一种新型多肽药物制备技术。

它的基本原理是使用低温或者高温条件,打破氨基酸之间的水合物,使其在无水条件下完成缩合反应。

无溶剂合成技术可以显著减少多肽药物的制备时间,并且减少产生有害废物的风险。

3. 绿色合成技术绿色合成技术是指在制备过程中减少有机溶剂的使用,并且尽量使用环保的溶剂,以达到减少污染和消耗资源的效果。

近年来,绿色合成技术在多肽药物合成领域中得到了广泛的应用。

二、多肽药物的应用多肽药物因为具有生物活性强、毒性低、易于进入细胞等优点,已经成为药物开发的热点领域,目前主要应用于以下几个方向:1. 肿瘤治疗其中多肽肝癌疫苗是目前临床应用比较广泛的多肽药物之一。

该药物主要通过诱导人体免疫系统攻击肝癌细胞,进而发挥治疗作用,其治疗效果已经被广泛证实。

2. 心血管药物多肽抑制剂、多肽柠檬酸盐等多肽药物的研究发展,使得多肽药物在心血管领域应用有了突破。

一种多肽固相合成司美格鲁肽方法及纯化策略研究

一种多肽固相合成司美格鲁肽方法及纯化策略研究

一种多肽固相合成司美格鲁肽方法及纯化策略研究摘要:司美格鲁肽诺和诺德公司研发的长效GLP-1类似物。

主要作用机制是与白蛋白结合。

由酵母发酵产生粗产物GLP-1,通过亲水间隔和 C18 脂肪二酸对第 26 位赖氨酸的修饰,促进了白蛋白的结合。

本文采用Fmoc固相合成法化学合成司美格鲁肽产品,进行粗品制备、精制工艺路线相关研究。

关键词:司美格鲁肽、固相合成、粗品制备、精制引言:随着科学发展,多肽产品工业化生产技术逐步完善,上下游配套完善,固相合成方法成功用于相关产品。

多肽是由氨基酸之间共价键形成的,具有一定生物活性的化合物分子。

相对于蛋白质物质,空间结构较为简单、稳定性较高,且具有较低的免疫原性。

可作用于皮肤系统、肌肉骨骼系统、血液系统、心血管系统、内分泌系统、免疫系统等。

随着生物技术、合成技术及分析技术的快速发展,多肽已成为一个重要的生命科学研究领域。

如今多肽产品已在医疗、保健食品、化妆品、新材料等众多领域得到广泛应用,尤其是在医药领域,多肽药物正发挥越来越重要的作用[1]。

其中司美格鲁肽作为长效GLP-1类似物,成为当前最火多肽药物。

司美格鲁肽是一种新型胰高血糖素样肽(GLP-1)类似物,其通过对人GLP-1第26位的人赖氨酸进行硬脂酸的二酸酰化,并引入α-氨基丁酸使得司美格鲁肽能抵抗DPP-IV的降解作用。

司美格鲁肽有助于II型糖尿病患者持续改善血糖水平且发生低血糖的风险较低。

同时,司美格鲁肽还具有降低食欲和从而减少食物摄取而达到体重降低,诱导减肥的作用。

此外,司美格鲁肽还可以显著降低II型糖尿病患者重大心血管事件的风险。

司美格鲁肽可以表示为“N-ε26-[2-(2-[2-(2-[2-(2-[4-(17-羧基十七烷酰基氨基)-4(S)-羧基丁酰基氨基]乙氧基)乙氧基]乙酰氨基)乙氧基]乙氧基)乙酰基][Aib8,Arg34]GLP-1-(7-37)肽”。

作为天然GLP-1的模拟物,其在活性片段(7-37位)的基础上加入了第8位的Aib替换(用于防止二肽基肽酶IV的酶切),将第34位赖氨酸(K)替换为精氨酸(R),并且在第26位赖氨酸上发生酰化取代,具体为:将亲脂性白蛋白结合的C18脂肪链(二酸),经由γ-谷氨酰基和两个AEEA([2-(2-氨基)乙氧基)]乙氧基乙酸)链接而成的spacer,再连接至26位赖氨酸。

药物化学中的多肽药物合成研究

药物化学中的多肽药物合成研究

药物化学中的多肽药物合成研究近年来,随着生物技术的迅猛发展,多肽药物在治疗各种疾病中展现出了广阔的应用前景。

多肽药物以其高效、高选择性和较低毒副作用等独特优势,被广泛研究和应用于药物化学领域。

本文将探讨药物化学中的多肽药物合成研究,并介绍其中的关键步骤和最新进展。

一、多肽药物的定义和分类多肽药物指的是由氨基酸组成的短链肽,其长度一般在2-50个氨基酸残基之间。

根据其结构和功能特点,多肽药物可以分为三类:线性多肽、环状多肽和螺旋多肽。

线性多肽是指由氨基酸按照特定的序列直线排列而成的多肽,如胰岛素;环状多肽是指由一条多肽链内部某些氨基酸残基与其他氨基酸残基间形成内酯链而形成闭合结构,如环肽素;螺旋多肽是指由氨基酸残基间的氢键形成螺旋结构的多肽,如抗菌肽。

二、多肽药物合成的关键步骤1. 氨基酸的保护在多肽药物的合成过程中,保护氨基酸的活性基团是至关重要的一步。

常用的保护基团有氨甲酰(Fmoc)和苯乙酰(Boc)等。

这些保护基团能够保护氨基酸中的活性基团,以防止其在反应过程中发生意外的化学反应。

2. 肽键的形成肽键的形成是多肽药物合成中的核心步骤。

一般情况下,肽键的形成需要使用活化剂,如二氧化碳(DIC)、咪唑(HOBt)和12-咪唑二碳酰氯(EDCI)等。

这些活化剂能够使氨基酸之间的羧基与氨基发生缩合反应,形成肽键。

3. 反应条件的优化在多肽药物的合成过程中,反应条件的优化至关重要。

反应温度、反应时间、反应物浓度等因素都会对合成效果产生重要影响。

合理调控这些条件能够提高合成效率和产物纯度。

4. 多肽药物的折叠和修饰多肽药物在合成后需要进行折叠和修饰,以获得其最终的活性结构。

这一步骤需要依赖于天然肽的分子折叠特性,通过空间约束来促使多肽分子折叠成稳定的构象。

三、多肽药物合成的最新进展随着合成方法和技术的不断改进,多肽药物的合成效率和产物纯度得到了明显提高。

近年来,固相多肽合成(SPPS)方法成为了多肽药物合成的主流方法。

固相多肽合成树脂的特征和进展(1).

固相多肽合成树脂的特征和进展(1).

固相多肽合成树脂的特征和进展(1)摘要:讨论了固相多肽合成(SPPS)的基本原理,以及固相多肽合成树脂的特征和进展;着重讨论了聚苯乙烯-苯二乙烯树脂的性质。

关键词固相多肽合成(SPPS)树脂前言自从1963年MERRIFIELD发展成功了固相多肽合成(SPPS)方法以来,经过不断的改进和完善,到今天这个方法已成为多肽和蛋白质合成中的一个常用技术,表现出了经典液相合成法无法比拟的优点。

固相合成的主要设计思想是[1]:先将所要合成肽链的羟未端氨基酸的羟基以共价键的结构同一个不溶性的高分子树脂*相连,然后以此结合在固相载体*上氨基酸作为氨基组分经过脱去氨基保护基,并同过量的活化羟基组分反应接长肽链。

重复(缩合—洗涤—去保护—中和和洗涤—下一轮缩合)操作,达到所要合成的肽链长度;最后将肽链从树脂上裂解下来,经过纯化等处理,即得所要的多肽。

将固相合成与其它技术分开来的唯一特征是固相载体。

Merrifield和Erickon 提出了一种有用的载体必须满足的普遍要求[2] :它必须包含反应位点,以使肽链能连在这些位点上,并在以后除去;它还必须对合成过程中的物理和化学条件稳定;载体必须允许在不断增长的肽链和试剂之间快速的、不受阻碍的接触;另外,载体必须允许提供足够的连接点以使每单位体积的载体给出有用产量的肽,并且必须尽量减少被(载体)束缚的肽链之间的相互作用。

虽然这些要求的限度还不是很清楚。

并不是所有的要求都很容易达到;而且这里还有一些矛盾。

在一个被液体介质自由渗透的轻度交联的胶状系统中,被缚肽链和溶解的试剂之间的不受阻碍的接触似乎可以很容易达到。

传统的聚苯乙烯(PS)树脂就是这种类型;另一方面,被缚肽链之间的相互作用可以在一个固体表面功能化的、刚性更强的系统中达到。

曾研究过表面功能化的硅,但它的容易可能很低。

在这些极端之间有许多实用的或潜在的固相系统,对它们有各种描述:爆米花、巨孔、巨网和接枝共聚物。

实际中发现简单的凝胶状树脂具有最好的综合性能[2]。

多肽合成和表达技术的进展

多肽合成和表达技术的进展

多肽合成和表达技术的进展随着生物技术的不断发展,多肽合成和表达技术的进展得到了广泛的关注和研究。

多肽是指由氨基酸分子通过肽键相连而形成的生物大分子,其分子量通常在1000Da以下。

多肽具有结构简单、易于合成、生物活性高等优点,广泛应用于药物研究、肿瘤学、免疫学等领域。

1.多肽合成技术的进展多肽合成是指利用化学合成方法或生物合成方法合成多肽的过程。

化学合成多肽的方法主要包括固相合成法和液相合成法两种。

固相合成法是指将保护基修饰的氧化硅或聚合物载体上依次固定氨基酸残基,再去除保护基,形成肽链的合成方法。

液相合成法是指直接在溶液中进行肽链的合成,但由于成本高、合成难度大等因素,目前主要应用于较短的肽段合成。

生物合成多肽的方法主要包括基因工程法和化学生物学法两种。

其中,基因工程法通过改变基因序列来实现对多肽结构的改变,形成具有不同生物活性的多肽。

化学生物学法则是指利用化学修饰技术将合成多肽与载体蛋白或封装体相结合,形成具有多种生物活性的新分子。

2.多肽表达技术的进展多肽表达技术是指利用各种载体表达系统来表达、纯化、定量化多肽的方法。

目前,常用的多肽表达系统主要包括细胞表达系统、细胞外表达系统和基因工程生产系统。

细胞表达系统是指利用已知的载体蛋白和细胞机制来表达多肽,包括大肠杆菌、酵母菌、哺乳动物细胞等不同表达系统。

细胞外表达系统则是指利用分泌蛋白和细胞机制来表达多肽,包括大肠杆菌、酵母菌等。

基因工程生产系统则是指利用改变基因序列来实现多肽表达的方法,如Pichia pastoris、Escherichia coli等。

3.多肽合成和表达技术在药物研究中的应用多肽合成和表达技术在药物研究中广泛应用。

其中,定制合成肽主要用于药物研究、结构生物学、免疫学等领域。

衍生物化学合成和头皮针肽筛选技术可用于选择性药物和特定生物活性肽的发现。

基因工程生产肽由于其对目标蛋白高度特异性的作用,被越来越多地应用于药物研究、肿瘤学、免疫学等领域。

多肽的制备_实验报告

多肽的制备_实验报告

一、实验目的1. 熟悉多肽的制备方法;2. 掌握固相合成多肽的实验操作步骤;3. 学习多肽纯化及鉴定方法。

二、实验原理多肽是由氨基酸通过肽键连接而成的小分子化合物,具有多种生物学活性。

固相合成法是制备多肽的常用方法,具有操作简便、自动化程度高、合成效率高等优点。

本实验采用固相合成法,以苯并环己烷为固相载体,通过缩合反应合成多肽。

三、实验材料与仪器1. 材料:(1)L-氨基酸:甘氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸等;(2)N-羟基琥珀酰亚胺(NHS);(3)二环己基碳二亚胺(DCC);(4)三乙胺;(5)苯并环己烷;(6)溶剂:二甲基亚砜(DMSO)、丙酮、乙醇等;(7)柱层析材料:硅胶G;(8)多肽标准品;(9)比色仪。

2. 仪器:(1)旋转蒸发仪;(2)磁力搅拌器;(3)循环水式多用真空泵;(4)紫外-可见分光光度计;(5)高效液相色谱仪;(6)离心机;(7)电热恒温干燥箱。

四、实验步骤1. 氨基酸保护与活化(1)将L-氨基酸溶解于DMSO中,配制成一定浓度的溶液;(2)将NHS和DCC溶解于DMSO中,配制成一定浓度的溶液;(3)将氨基酸溶液与NHS/DCC溶液混合,室温下搅拌反应30分钟;(4)加入三乙胺,调节pH至7.5;(5)过滤,收集滤液。

2. 多肽合成(1)将苯并环己烷溶解于丙酮中,配制成一定浓度的溶液;(2)将活化后的氨基酸溶液滴加到苯并环己烷溶液中,室温下搅拌反应过夜;(3)加入丙酮,沉淀多肽;(4)离心,收集沉淀;(5)将沉淀溶解于DMSO中,重复步骤(3)和(4)至多肽完全合成。

3. 多肽纯化(1)将多肽溶液进行柱层析,以硅胶G为吸附剂;(2)收集目标峰,收集液用乙醇洗涤;(3)离心,收集沉淀;(4)将沉淀溶解于DMSO中。

4. 多肽鉴定(1)采用高效液相色谱法对多肽进行鉴定;(2)与多肽标准品进行比对,确定多肽结构。

五、实验结果与讨论1. 多肽的制备本实验成功制备了目标多肽,通过柱层析和高效液相色谱法对多肽进行纯化和鉴定,证明目标多肽的合成。

1毕业论文-多肽的固相合成及固相反应在多肽合成中的应用

1毕业论文-多肽的固相合成及固相反应在多肽合成中的应用

2015届分类号:O622.5单位代码:10452毕业论文多肽的固相合成及固相反应在多肽合成中的应用姓名薛立英学号201110830203年级2011级专业制药工程系(院)药学院指导教师李振李冀伟2015年4月10日摘要为研究多肽的固相合成工艺,并为工业化合成目标多肽提供理论依据。

本实验采用Fmoc固相合成法,以2-Cl-Trt树脂作为固相载体,以FMOC-L-LYS(Boc)-OH、FMOC-L-ALA-OH和FMOC-L-PRO-OH为原料合成目标产物五肽,将反应时间和反应温度作为控制反应的条件。

实验得出最适合的合成条件为,0℃投入反应,在室温下分别搅拌5 h,过夜;目标产物五肽的最终纯度可达100.0%。

该合成方法操作简便、产率高,可用于工业化合成多肽。

关键词:2-Cl-Trt树脂;固相载体;FMOC-L-LYS(Boc)-OH;FMOC-L-ALA-OH;有机合成;FMOC-L-PRO-OHABSTRACTTo study the artwork of solid phase synthesis of polypeptide,and to provide the theoretical basis for industrialization synthesis of objective ing Fmoc solid phase synthesis method,with 2-Cl-Trt resin as solid phase carrier,and with FMOC-L-LYS(Boc)-OH、FMOC-L-ALA-OH and FMOC-L-PRO-OH as raw material to synthesis of target products.The orthogonal experiments were put forward by discussing and comparing some reaction conditions such as time and temperature.Results:Optimal conditions:0℃in reaction,respectively mixing five hours,at room temperature for the night.This method is easy to operate and has high product rate,can be applied on the large scale.Key words: 2-Cl-Trt resin;solid phase carrier;FMOC-L-LYS(Boc)-OH;organic synthesis;FMOC-L-ALA-OH;FMOC-L-PRO-OH目录1 引言 (1)2 实验部分 (2)2.1 主要试剂、仪器和其他物品 (2)2.1.1 实验试剂 (2)2.1.2 实验仪器 (3)2.1.3 其他物品 (3)2.2树脂的选择 (3)2.3 合成方法 (3)2.3.1 总反应方程式 (3)2.3.2 以FMOC-L-LYS(Boc)-OH为起始原料 (3)2.3.3 以FMOC-L-ALA-OH为原料 (4)2.3.4 以FMOC-L-PRO-OH为原料 (4)2.3.5 树脂的切割 (4)2.4 LC-MS检测分析 (4)3 结果与讨论 (5)3.1 图谱分析 (5)3.2 讨论 (11)4 结语 (11)参考文献 (12)谢辞 (13)1 引言多肽是一种涉及生物体内各种细胞功能的生物活性物质,它是由多种氨基酸按照一定的排列顺序通过肽键结合而成,其分子结构介于氨基酸和蛋白质之间的一类化合物。

多肽药物研发的新技术与新进展

多肽药物研发的新技术与新进展

多肽药物研发的新技术与新进展多肽药物指的是由若干个氨基酸组成的短链肽分子,通常具有较高的生物活性和特异性。

与传统的小分子化合物比较,多肽药物具有更强的选择性和更少的副作用,因此备受研究者的关注。

本文将介绍多肽药物研发的新技术和新进展。

1. 多肽药物的合成技术多肽药物的合成技术是多肽药物研发的关键。

传统的多肽药物合成技术主要是通过逐步合成法来合成肽链。

而随着化学技术的发展,越来越多的新技术被引入到多肽药物的合成中。

1.1 固相合成技术固相合成技术是目前最常用的多肽药物合成技术。

该技术通过将氨基酸和其他的化学试剂固定在聚合物材料上,构建起一个无限长的肽链,最后通过裂解释放出多肽药物。

固相合成技术具有反应条件温和、合成时间短等优点,已经成为多肽药物研发中不可或缺的技术之一。

1.2 仿生合成技术仿生合成技术是一种基于自然系统中肽链的合成方式。

该技术通过设计和构建与天然肽链类似的反应体系,在自然生成的过程中,将肽链与需要的官能团连接起来。

仿生合成技术因其具有天然误差纠正机制,因此可以产生具有更高生物活性的多肽药物。

1.3 贴合合成技术贴合合成技术是利用超分子相互作用的多肽药物合成技术。

该技术通过将多肽药物与分子印迹材料贴合在一起,在贴合的反应中,分子印迹材料可以精确地选择多肽药物中需要的片段,从而实现高效的合成。

2. 多肽药物的药物转运技术多肽药物因其分子量较大、亲水性较强的特性,使得其难以通过细胞膜进入细胞内,这也是多肽药物研发面临的一个难题。

为了解决这个问题,目前也出现了许多新的药物转运技术。

2.1 细胞穿墙肽技术细胞穿墙肽技术是一种将多肽药物合成成大分子化合物,使得其能够穿过细胞膜的技术。

该技术通过合成一种大分子化合物,将多肽药物一同封装在其内部,并且加入足够多的阳离子基团,使得该化合物能够快速通过细胞膜进入细胞内部。

2.2 聚集体技术聚集体技术是一种非常有效的多肽药物转运技术。

该技术通过将多肽药物分子分别提供给聚集体表面的两个大分子上,通过阴、阳离子相互作用能够导致两个大分子自发地结合在一起,同步将多肽药物转移到目标细胞内部。

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·研究报告·生物技术通报BIOTECHNOLOGY BULLETIN2012年第1期收稿日期: 2011-06-16基金项目: 贵州省教育厅自然科学研究项目重点项目[黔科教(2009)0132号],贵州省优秀科技教育人才省长专项资金项目[黔省专合字(2009)104号] ,农业科技成果转化资金项目(2009GB2F200330),科技人员服务企业行动项目(2009GJF20047),贵州省科技厅农业攻关项目(黔科合NY 字[2011]3052号)作者简介:陈卓,男,博士,副教授,研究方向:植物分子生物学; E -mail: gychenzhuo@NPR1多肽抗体的制备和应用陈卓 刘家驹 毕亮 李向阳 胡德禹 于丹丹 王贞超 杨松 宋宝安(贵州大学绿色农药与农业生物工程国家重点实验室培育基地, 贵阳 550025; 贵州大学绿色农药与农业生物工程教育部重点实验室, 贵阳 550025)摘 要: 根据NCBI GenBank 中报道的NPR1一级结构信息,采用Blastn 、Blastx 、ExPASy 和Protean 等软件进行序列同源性和抗原性指数分析,获得三段序列特异性较高的多肽,并从中优选一段序列特异性多肽,采用9-氟甲氧羰基固相合成法获得序列特异性最好的多肽,采用HPLC 和LC -MS 测定合成多肽的浓度和分子量,试验表明目的多肽纯度达88%、目的多肽分子量为1.92234 kD 。

采用碳化二亚胺法将多肽与KLH 进行偶联获得免疫原Pep -KLH ,并将其免疫新西兰大白兔以获得抗血清和多克隆抗体,采用ELISA 和Western blotting 测定其效价和特异性,经ELISA 检测表明抗血清和多克隆抗体可与Pep 发生特异性免疫反应,经Western blotting 试验表明抗血清和多克隆抗体可识别烟草叶片特异性条带,其相对分子量为65 kD ,与预测分子量相符,表明利用该方法制备的NPR1多肽抗体具有较高特异性和灵敏度。

关键词: 非表达型病程相关蛋白 序列分析 多肽 合成 多克隆抗体Preparation and Application of Polyclonal Antibodywith a Peptide of NPR1Chen Zhuo Liu Jiaju Bi Liang Li Xiangyang Hu Deyu Yu Dandan Wang Zhenchao Yang Song Song Baoan(State Key Laboratory Breeding Base of Green Pesticide and Agricultural Bioengineering , Guiyang 550025; Key Laboratory of Green Pesticideand Agricultural Bioengineering, Ministry of Education, Guizhou University, Guiyang 550025)Abstract: According to the primary structure of information about NPR1 in NCBI GenBank, 3 polypeptides with sequence -specific were obtained using Blastn and Blastx software. One polypeptide was synthetized by fmoc solid phase synthesis methods, and determined theirs purity and molecular weight using HPLC and LC -MS with purity value reaching at 88% and molecular weight being at 1.92234 kD. The polypeptide was coupled to keyhole limpet hemocyanin (KLH) to form a complex of Pep -KLH by EDC. Anti -sera were acquired by immunizing rabbit with Pep -KLH emulsified by complete freund’s adjuvant (CFA) and incomplete freund’s adjuvant (IFA), and polyclonal antibody was purified by affinity chromatography. The titer and specificity of anti -sera and polyclonal antibody were determined by ELISA and Western blotting. The results showed that anti -sera and polyclonal antibody reacted with Pep -KLH and detected a specific band of 65 kD, and the size was agreed with the predicted molecular mass. The NPR1 polyclonal antibody revealed high sensitivity and specificity.Key words: Nonexpressor of pathogenesis -related genes 1 (NPR1) Sequence analysis Polypeptide synthesizing Polyclonal antibody系统性获得性抗性(systemic acquired resistance, SAR)在植物体内具有持效长、作用谱广的抗病特性,在植物体内,它常被外来入侵的病原生物所激发[1,2]。

植物SAR 常被植物体内的内源性激素——水杨酸(salicylic acid, SA)所调控[3-6],同时引起病程相关蛋白的表达上调并发挥广泛的抗真菌、抗细菌和抗病毒的活性[7-9]。

NPR1(nonexpressor of pathogenesis -related genes 1),又称为NIM1或SAI1,生物技术通报Biotechnology Bulletin2012年第1期146是最早从拟南芥(Arabidopsis thaliana)中克隆得到的、能调控植物病害抗性的关键基因,它不仅对植物系统获得抗性和诱导系统抗性(induced systemic resistance, ISR)起核心调控作用,而且是植物基础抗性(basic resistance)以及由抗病基因(resistance gene, R)决定的抗性的重要调控因子,它位于SA信号转导通路中,并对SAR的活性起着重要的调控作用[10-12]。

同时,研究发现NPR1广泛分布于各种植物中,如水稻、玉米等[13-16]。

因此,关于NPR1的研究对于植物生理、植物病理和农药创制的新靶标研究中均具有重要的意义。

本研究拟采用抗体制备及基于抗体检测的策略,利用生物信息学方法研究NPR1的多肽一级结构的序列特异性,人工合成方法获得目的多肽,并通过偶联获得Pep-KLH,将其作为免疫原,由此制备NPR1的多肽抗体,并进行抗原鉴定、抗体纯化以及应用于标本的检测。

1 材料与方法1. 1 材料新西兰雄性大白兔(2.5 kg),购自吉林省生物制品所。

完全弗氏佐剂(Complete Freund’s adjuvant, CFA)和不完全弗氏佐剂(Incomplete Freund’s adjuvant, IFA)购自北京鼎国生物公司。

HRP-标记羊抗兔IgG抗体购自Santa Cruz 公司。

ECL化学发光试剂盒(ECL plus)购自碧云天公司。

酶联免疫测定仪为Bio-Rad公司产品(Model 680),电泳仪(DYY-12C)、电泳槽(DYY-24DN)及转移槽(DYCZ-40D)为北京六一公司产品。

1. 2 方法1.2.1 生物信息学分析 登录进入http://www.ncbi. ,采用Blastn和Blastx程序,进行序列同源性检索和保守性分析[17],采用ProtScale程序、ExPASy工具包程序[18]、SWISS PROT蛋白数据库[19]和DNA star(Protean)[20]生物信息学软件对HrBP 的二级结构、抗原性、亲疏水性、结合位点、氨基酸的带电性等理化性质进行分析。

1.2.2 NPR1多肽的设计与合成 根据生物信息学分析和预测,按抗原性、亲疏水性和同源性分析,设计含15-18个氨基酸的目的多肽,采用9-氟甲氧羰基(Fmoc)固相合成法合成目的多肽,合成得到的多肽裂解后得到粗肽,粗肽经高效液相法(high performance liquid chromatography, HPLC)进行纯化,纯化后的样品再采用HPLC进行纯度分析。

HPLC色谱柱为4.6 mm×250 mm(VYDAC-C18柱),溶剂A 和B分别为含0.1%三氟醋酸的无水乙腈溶液和0.1%三氟醋酸的水溶液。

肽链与KLH进行化学连接形成分子量较大的抗原分子,经纯化后获得纯品多肽抗原即Pep-KLH。

采用碳化二亚胺法(EDCI)将纯化多肽与钥孔戚血蓝素(KLH)用进行缩合反应,得到Pep-KLH复合物。

1.2.3 NPR1抗体的制备 根据抗体生成规律,取250 μL(约250 μg)纯化的多肽抗原液,并与等体积的CFA混合,待充分乳化后,采用背部多点注射法免疫新西兰大白兔。

两周后取多肽抗原液加等体积IFA,采用上述方法进行加强免疫,免疫抗原量约200 μg,以后每两周免疫一次,每次免疫抗原量约100 μg,全程共免疫5次,在末次免疫5-7 d后,通过家兔耳缘静脉取血进行效价检测,待效价达理想值后,采用颈动脉放血,收集家兔血清[21]。

采用饱和硫酸铵沉淀法初步纯化兔血清,采用HPLC进行多肽纯度分析[21]。

收集兔抗血清,并经过离心和微滤后,采用HiTrap Protein A亲和层析柱进行纯化。

将5.0 mL的HiTrap Protein A亲和层析预装柱,与AKTA explorer系统相连接,用0.1 mol/L Tris-HCl buffer含(0.15 mol/L NaCl,pH7.5)充分洗涤平衡后上样,以相同buffer洗去未结合的杂蛋白质后,用0.1 mol/L Gly-HCl buffer(含0.15 mol/L NaCl,pH2.8)洗脱,收集洗脱峰,并用pH7.5的buffer中和后,冻干备用,采用SDS-PAGE分析多抗的纯度[22]。

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