تعديل التوليف ووصف 1، 2-ديثيولاني الببتيدات تجميع ذاتي

Summary

تعديل بروتوكول لتوليف 1، 2-ديثيولاني الببتيد، ووصف بنيات سوبراموليكولار الناتجة عن الببتيد التجميع الذاتي.

Abstract

الذاتي تجميع هذا التقرير يركز على توليف 1 و 2-ديثيولاني ن-تيرمينوس تعديل الببتيد تجميع ذاتي والتوصيف لما يترتب على ذلك هياكل سوبراموليكولار. الطريق الاصطناعية يستفيد من الببتيد الصلبة-مرحلة التوليف مع اقتران على راتنج جزيء السلائف ديثيولاني، (أسيتيلثيو)-2-3-حمض بروبانويك (أسيتيلثيوميثيل)، وثيواسيتاتي مساعدة الموجات ديبروتيكشن من الببتيد تعديل تيرمينوس ن قبل الانقسام النهائي من الراتنج تسفر عن 1، 2-ديثيولاني الببتيد. بعد تنقية كروماتوغرافيا سائلة عالية الأداء ([هبلك]) الببتيد ديثيولاني 1 و 2، المستمدة من صميم نوكلياتينج الببتيد Aβ المرتبطة بمرض الزهايمر، ويرد الببتيد لتجميع ذاتي إلى ألياف اميلويد بيتا الصليب. يتم عرض البروتوكولات لتوصيف الألياف اميلويد بتحويل فورييه مطيافية الأشعة تحت الحمراء (الأشعة تحت الحمراء مترا) والتحليل الطيفي تلوانيه دائرية (CD) ومجهر إلكتروني (TEM). يمكن الآن استكشاف أساليب تعديل الطرفي ن مع مجموعة ديثيولاني 1 و 2 الببتيدات تجميع ذاتي تتسم جيدا كنظم نموذجية لوضع استراتيجيات الجمعية بعد التعديل واستكشاف الكيمياء الحيوية التساهمية في الببتيد سوبراموليكولار نانوفيبير الأسطح.

Introduction

السندات ببتيد قوية تشكل الكيمياء تشارك في توليف الببتيد المرحلة الصلبة والقدرة على التحكم في طول التسلسل وتشكيل الببتيدات التي ذاتية التجمع في هياكل supramolecular حقل بحث بشكل كبير. العوامل التي تتحكم في واستقرار هياكل الببتيد تجميعها ذاتيا، بما في ذلك سلسلة جانبية الفراغية والتفاعلات الالكتروستاتيكي، وارتباط الهيدروجين والآثار مسعور¹، تكون بمثابة مجموعة من قواعد التصميم. كما تواصل البحث في هذه القواعد الأساسية تصميم إحراز تقدم، الخطوة المنطقية التالية في الببتيد التجميع الذاتي ينطوي على توسيع نطاق تنوع الهياكل القائمة على الببتيد والوظائف. أثناء تجميع ذاتي الببتيدات يتم مادة بيولوجية متعددة الاستخدامات التي تم استخدامها للعديد من التطبيقات ال....

Protocol

1-تجميع وتنقية من 1، 2-ديثيولاني تعديل الببتيد

1. توليف للسلائف ديثيولاني، (أسيتيلثيو)-2-3-حمض بروبانويك (أسيتيلثيوميثيل)¹⁹.
   1. أضف 1 ز 3-برومو-2-(بروموميثيل) حمض البروبيونيك (1 equiv.) حلت في الحد الأدنى من 1 M هيدروكسيد الصوديوم (حوالي 4 مل) إلى قاع جولة 25 مل رد فعل قارورة مع التحريك في 55 درجة مئوية. ختم قارورة رد فعل مع سيتا وإخضاع النيتروجين الغلاف الجوي.
   2. تحضير محلول يحتوي على 1.49 g ثيواسيتاتي البوتاسيوم (3.2 equiv.) في 4 مل من المياه و 3 مل من حامض الكبريتيك 2 متر (ح₂هكذا₄) لإنشاء ثيواسيتيك الحمضية في الموقع.
   3. سحب الحل حمض ثيواسيتيك في محقن بلاستيك المتاح....

Results

وبصرف النظر عن التوليف الأولى خطوة واحدة للجزيء السلائف ديثيولاني، تحدث بقية التوليف الببتيد 1 و 2-ديثيولاني تعديل على دعم قوي (الشكل 1A). تحويل 3-برومو-2-(بروموميثيل) حمض البروبيونيك (أسيتيلثيو)-2-3-حمض بروبانويك (أسيتيلثيوميثيل)، والسلائف ديثيولاني، ما يؤكده ¹ح و ¹³"ج الرنين المغناطيسي النووي" (الشكل 1 باء و جيم) قبل أن يقترن بالحر ن-تيرمينوس أمين من الببتيد لا تزال على راتنج. Deprotection.......

Discussion

تتناول هذه المقالة تفاصيل التقرير التوليفي على حد سواء وتنقية الطرفي ن 1 و 2-ديثيولاني تعديل الببتيد تجميع ذاتي ووصف بنيات سوبراموليكولار الناجمة عن ذلك. تركيب الببتيد ديثيولاني 1 و 2 وذكرت هنا بالمزايا، بما في ذلك تجميع خطوة واحدة لإنتاج السلائف ديثيولاني، (أسيتيلثيو)-2-3-حمض بروبانويك (أسيتيلثيوميثيل)، وعلى الراتنج الميكروويف deprotection رد فعل السلائف ثيواسيتاتي حماية المجموعة الاستسلام moiety المؤكسد 1، 2-ديثيولاني استخدام هيدروكسيد الأمونيوم كما سبق بديلاً أكثر أماناً ل deprotection الهيدرازين السامة

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
راتنج حلبة الصلبة أميد MBHA ، تقنيات	بروتين الجيروسكوبات	الحمل RAM-5-HL	تجنب ملامسة الجلد والعينين ؛ لا تستنشق
N ، N-Dimethylformamide	Fisher Scientific	D119-4	سائل وبخار قابل للاشتعال ؛ تهيج للعيون والجلد ؛ استخدام معدات الحماية الشخصية ؛ الابتعاد عن اللهب المكشوف
Fmoc-L-Val-OH	Gyros Protein Technologies	FLA-25-V	ارتداء معدات الحماية الشخصية ؛ لا تستنشق
Fmoc-L-Leu-OH	Gyros Protein Technologies	FLA-25-L	ارتداء معدات الحماية الشخصية ؛ لا تستنشق
Fmoc-L-Lys(Boc)-OH	Gyros Protein Technologies	FLA-25-KBC	ارتداء معدات الحماية الشخصية ؛ لا تستنشق
Fmoc-L-Phe-OH	Gyros Protein Technologies	FLA-25-F	ارتداء معدات الحماية الشخصية ؛ لا تستنشق
Fmoc-L-Ala-OH	Gyros Protein Technologies	FLA-25-A	ارتداء معدات الحماية الشخصية ؛ لا تستنشق
Fmoc-L-Gln (Trt) -OH	Gyros Protein Technologies	FLA-25-QT	ارتداء معدات الحماية الشخصية ؛ لا تستنشق
N ، N ، N & prime ؛ N & Prime ؛ -Tetramethyl-O- (1H-benzotriazol-1-yl) يورونيوم سداسي فلورو فوسفات	تقنيات بروتين الجيروسكوبات	26432	يسبب تهيج الجلد والعين والجهاز التنفسي ؛ لا تستنشق ؛ استخدم تحت غطاء المحرك أو في منطقة جيدة التهوية
0.4 M N-methylmorpholine في DMF	Gyros Protein Technologies	PS3-MM-L	شديد الاشتعال ارتداء معدات الحماية الشخصية الابتعاد عن الحرارة والحفاظ على الحاوية مغلقة بإحكام ؛ لا تستنشق أو تبتلع ؛ اغسل البشرة جيدا بعد التعامل مع
20٪ بيبيريدين في DMF	Gyros Protein Technologies	PS3-PPR-L	يسبب حروقا شديدة في العين والجلد ؛ سائل وبخار قابل للاشتعال. لا تستنشق
ثنائي كلورو ميثان	فيشر Scientific	D37-4	قد يسبب السرطان. لا تستنشق ؛ ارتداء معدات الحماية الشخصية ؛ استخدم تحت غطاء المحرك فقط ؛ إذا تم ملامسته ، فقم برفع الماء لمدة 15 دقيقة على الأقل واحصل على عناية طبية
أسيتونيتريل	فيشر Scientific	A998-4	قابل للاشتعال ؛ تهيج للعيون ؛ استخدام معدات الحماية الشخصية ؛ استخدم فقط تحت غطاء الدخان ؛ الابتعاد عن اللهب المكشوف أو السطح الساخن. في حالة الاتصال ، اشطفها بالماء لمدة 15 دقيقة على الأقل واحصل على عناية طبية
حمض ثلاثي فلورو أسيتيك	فيشر Scientific	A116-50	يسبب حروقا شديدة ؛ لا تستنشق ؛ ضارة بالحياة المائية ؛ استخدم معدات الحماية الشخصية ؛ استخدم فقط تحت غطاء الدخان ؛ إذا تم ملامسته ، اشطفها بالماء لمدة 15 دقيقة على الأقل واحصل على عناية طبية فورية
4٪ أسيتات اليورانيل	علوم المجهر	الإلكتروني 22400-4	لا تستنشق ؛ ضار بالحياة المائية
4- (2-هيدروكسي إيثيل) بيبيرازين -1-حمض إيثان سلفونيك	أكروس أورجانكس	AC172571000	لا تستنشق ؛ تستخدم في الهواء الطلق أو في منطقة جيدة التهوية
النيتروجين	TechAir		محتويات تحت الضغط ، قد تنفجر إذا تم تسخينها
3-برومو -2- (بروموميثيل) حمض البروبيونيك	ألفا إيسار	AAA1963014	لا تستنشق ؛ تسبب تهيج الجلد والعينين ؛ تآكل
هيدروكسيد الصوديوم	فيشر Scientific	S318-100	استخدم معدات الحماية الشخصية ؛ استخدم فقط تحت غطاء الدخان ؛ إذا لامس منطقة الشطف لمدة 15 دقيقة على الأقل واحصل على عناية طبية
ثيوأسيتات البوتاسيوم	Acros Organics	AC221300250	يسبب تهيج الجلد والعين ؛ لا تستنشق ؛ استخدم معدات الحماية الشخصية
حمض الكبريتيك	فيشر Scientific	SA213	يسبب الحروق. الابتعاد عن الماء الابتعاد عن المواد القابلة للاحتراق. لا تستنشق استخدام معدات الحماية الشخصية ؛ في حالة ملامسة شطف المنطقة لمدة 15 دقيقة على الأقل والحصول على عناية طبية
chloroform-d	Acros Organics	AC320690075	خطر محتمل للسرطان; تهيج الجلد والعينين; لا تستنشق; استخدام معدات الحماية الشخصية ؛ استخدم فقط تحت غطاء الدخان ؛ في حالة ملامسة شطف المنطقة لمدة 15 دقيقة على الأقل والحصول على عناية طبية
الكلوروفورم	فيشر Scientific	C298-4	خطر محتمل للسرطان; تهيج الجلد والعينين; لا تستنشق; استخدام معدات الحماية الشخصية ؛ استخدم فقط تحت غطاء الدخان ؛ في حالة ملامسة شطف المنطقة لمدة 15 دقيقة على الأقل والحصول على عناية طبية
N ، N-diisopropylethylamine	Acros Organics	AC367841000	شديدة الاشتعال ؛ ضارة بالحياة المائية ؛ ارتداء معدات الحماية الشخصية ؛ لا تبتلع
هيدروكسيد الأمونيوم	فيشر Scientific	A669S-500	أكالة ؛ لا تستنشق
الميثانول	فيشر Scientific	A452-4	سائل قابل للاشتعال وبخار. استخدام معدات الحماية الشخصية ؛ لا تستنشق في حالة ملامسة شطف المنطقة لمدة 15 دقيقة على الأقل والحصول على عناية طبية
ثلاثي الأيزوبروبيل سيلان	سيجما ألدريتش	233781	للاشتعال ؛ استخدام معدات السلامة الوقائية الشخصية ؛ الحفاظ على الحاوية مغلقة بإحكام
ثنائي إيثيل الأثير	فيشر Scientific	E138-1	للاشتعال للغاية ؛ تهيج الجلد والعينين. استخدم معدات الحماية الشخصية
2،5-ثنائي هيدروكسي بنزويك حمض	سيجما ألدريتش	39319-10x10MG-F	لا تستنشق ؛ تهيج الجلد والعينين
حمض ألفا سيانو -4-هيدروكسي سيناميك	ألفا إيسار	AAJ67635EXK
c18 طرف مضغوط	ميليبور	ZTC18S096
تريس (2-كربوكسي إيثيل) فوسبين هيدروكلوريد	PI20490		علمية حرارية
هلام السيليكا 60 F254 صفائح TLC المدعومة بالألمنيوم	EMD Millipore	1.05549.0001
أنابيب الرنين المغناطيسي النووي الدقيقة ذات الجدران الرقيقة	Bel-Art	663000585	5 مم OD
محاقن Norm-Ject البلاستيكية	بالكامل Air Tite	AL10
إبرة تستخدم مرة واحدة	BD PrecisionGlide	BD 305185	يتم التخلص منها في حاوية نفايات الأدوات الحادة
تم استخدام حقنة مفرجة يمكن التخلص	منها Torviq	SF1000LL	10 مل في التقرير ، ولكن المحاقن الأكبر حجما متوفرة إذا لزم الأمر لتوليف على نطاق أوسع.
شبكة الكربون	تيد بيلا ، إنك.	CF200-CU	تأكد من تحضير العينات والتلوين على جانب شبكة الكربون ، وليس الجانب النحاسي اللامع من
ملاقط الشبكة ذاتية الإغلاق	علوم المجهر الإلكتروني	78318-3X	نصائح حادة جدا ، الطول: 120 مم
0.1 مم خلية بطول المسار	القصير Starna Cells، Inc.	20 / C-Q-0.1	هشة
10 مل	CEM	909210
10 مل أوعية ضغط	CEM	908035
Aeris Semi-Prep HPLC العمود	Phenomenex	00F-4632-N0	150 × 10 مم
حامل الخلية	Starna Cells، Inc.	CH-2049	مطلوب عند استخدام خلايا المسار القصير
مركب الببتيد PS3	تقنيات البروتين
DiscoverSP مفاعل الميكروويف	CEM
جهاز الطرد المركزي	HERMLE	Z 206	A يستخدم دوار ثابت 6 × 50 مل
HPLC	Shimadzu		كاشف الأشعة فوق البنفسجية
مطياف الرنين المغناطيسي النووي	أفانس ، بروكر		300 ميجاهرتز
مطياف الكتلة MALDI-TOF	أكسيما الثقة ، Shimadzu
lyophilizer	Millrock Technology	BT85A
مطياف الأشعة تحت الحمراء Fourier-Transform	Alpha Tensor ، Bruker
Transmission Electronic	المجهر Tecnai Spirit ، FEI		المستخدمة مع الكاميرا الرقمية Gatan Orius Fiberoptic CCD. الوصول إليها في مركز CSCU لمقياس
الطيف الدائري لثنائي	النانو J-810 ، JASCO		يستخدم مع وحدة تحكم في درجة الحرارة Peltier من ست الخلايا. الوصول إليها في جامعة ويسليان.