Name: Desarrollo de un Backbone cíclica Péptido Biblioteca como Potencial Antiparasitarios Terapéutica Utilizando Microondas irradiación (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-01-26T20:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 48 s
Description: Aprende a sintetizar péptidos cíclicos mediante irradiación de microondas para desarrollar bibliotecas con diversidad conformacional. Este método permite crear terapéuticos antiparasitarios que inhiben interacciones proteína-proteína con alta eficiencia.

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Damos las gracias a Lauren Van Wassenhove, Sunhee Hwang, y Daria Mochly-Rosen útil para los debates. El trabajo fue financiado por los Institutos Nacionales de Salud de subvención NIH RC4 TW008781-01 C-IDEA (SPARK) para NQ Los financiadores no tenía papel en el diseño del estudio, la recogida y análisis de datos, decisión de publicar, o la preparación del manuscrito.

1. Equipo y Preparación de Reactivos <ol><li> Equipos Preparación <ol><li> Realice todos los pasos dentro de una campana de extracción usando equipo de protección personal adecuado. </li><li> Químicamente sintetizar péptidos sobre soporte sólido utilizando un microondas Sintetizador de Péptidos con un módulo adicional de Discover equipado con una sonda de temperatura de fibra óptica para controlar el suministro de potencia de microondas en un recipiente de reacción de teflón (30 ml, con una frita de vidrio) o en un polipropileno desechable cartucho (12 ml, con una frita gruesa). </li><li> Para una mezcla adecuada, conecte el suministro de nitrógeno al recipiente de reacción, o bien sellar ambos extremos del cartucho de polipropileno, y coloque en un agitador rotatorio. </li><li> Para drenar mezclas de reacción o lavados, conéctese al vacío de la casa a través de un sifón. </li><li> Coloque la sonda de fibra óptica en el recipiente de reacción. </li></ol></li><li> Preparación de los reactivos <ol><li> Preparar la resina pesando Rink Amide AM resina de malla 100-200 (0.204 mg), Añadir 5 ml de mezcla 1: 1 de N, N-dimetilformamida (DMF) / diclorometano (DCM) para el cartucho recipiente / polipropileno reacción para lavar la resina abajo, agitar durante 2/4 hora a hincharse correctamente, y escurrir. </li><li> Preparar 0,2 M 9-fluorenilmetoxicarbonilo (Fmoc) -amino soluciones de ácido disolviendo el correspondiente ácido Fmoc-amino en DMF y agitar la mezcla hasta que los aminoácidos se disuelven (Tabla 1). </li><li> Preparar mezcla de solución 0,45 M activador disolviendo 18,96 g de O - (benzotriazol-1-il) - N, N, N &#39;, N&#39; se disuelve tetrametiluronio (HBTU) en 100 ml de DMF y la mezcla vórtex hasta que el sólido (tabla 1). </li><li> Preparar 2 M mezcla de solución base de activador mediante la combinación de 34,8 ml de N, N-diisopropiletilamina (DIEA) con 65,2 ml de 1-metil-2-pirrolidinona (NMP) (Tabla 1). </li><li> Preparar mezcla de solución 0,1 M de desprotección mediante la disolución de hidrato de 3,37 g 1-hidroxibenzotriazol (HOBt)en 250 ml de una solución v / v 20% de piperidina en DMF y vórtex la mezcla hasta que el sólido se disuelve (Tabla 1). </li></ol></li></ol> 2. Fmoc-protegido Amino Acid Coupling <ol><li> Acoplamiento de aminoácidos <ol><li> Añadir ácido amino (2,5 ml) / activador (1 ml) / base activador (0,5 ml) para cartucho de recipiente / polipropileno de reacción y dejar que la reacción transcurra durante 300 seg (25 W, 75 ° C, Tabla 2). Escurrir la solución. </li><li> Lavar la resina con DMF. Añadir DMF a la resina durante 120 segundos (7 ml, 0 W, RT) y drene la solución. Repita cinco veces. </li></ol></li><li> Desprotección Fmoc <ol><li> Añadir 7 ml de 20% de piperidina en DMF con 0,1 M HOBt cartucho recipiente / polipropileno a la reacción y se incuba durante 30 seg (45 W, 75 ° C, Tabla 2). </li><li> Vacíe la mezcla de reacción. </li><li> Añadir 7 ml de 20% de piperidina en DMF con 0,1 M HOBt cartucho buque / polipropileno a la reacción y se incuba durante 180 segundos (45 W, 75 ° C, Tabla 2). </li><li> Vacíe la mezcla de reacción. </li><li> Lavar la resina con DMF. Añadir DMF a la resina durante 120 segundos (7 ml 0 W, rt) y drene la solución. Repita cinco veces. Nota: Opcionalmente, hacer una pausa en el procedimiento aquí y reanude en una fecha posterior. </li></ol></li><li> Después de aminoácido etapa de acoplamiento, lavar la resina con DCM y almacenar durante al menos varios días a 4 ° C (por un período mayor tienda de la resina a - 20 ° C). <ol><li> Mover la resina del recipiente de reacción a un cartucho de polipropileno. </li><li> Lavar la resina con DCM. Añadir DCM a la resina durante 120 segundos (7 ml, 0 W, rt) y drene la solución. Repita tres veces. </li><li> Selle el cartucho de polipropileno herméticamente con una tapa superior y la llave de paso. </li><li> Antes de iniciar una nueva síntesis, hinchar la resina durante 3-4 horas en DMF (7 ml). </li></ol></li><li> Monitoreo de la síntesis <ol><li> Utilice la prueba de Kaiser (ninhidrina) o ensayo de cloranilo para determinar rápidamente el progreso de lasíntesis. Opcionalmente, realizar una reacción de escisión a pequeña escala para determinar la pureza y la masa del péptido sintetizado. Vea la sección 9. Nota: Para la solución de problemas véase la Tabla 3. </li></ol></li><li> Repita los pasos 2.1 y 2.2 como se desee para sintetizar el péptido específico: Arg(Pbf)-Asn(Trt)-Gly-Gln(Trt)-Cys(Trt)-Gln(Trt)-Arg(Pbf)-Lys(Boc)-Lys(Mtt)-Gly-Gly-Tyr(But)-Gly-Arg(Pbf)-Lys(Boc)-Lys(Boc)-Arg(Pbf)-Arg(Pbf)-Gln(Trt)-Arg(Pbf)-Arg(Pbf)-Arg(Pbf). </li></ol> 3. / anhídrido ácido Coupling <ol><li> Acoplamiento Anhídrido <ol><li> Lavar la resina con NMP. Añadir NMP a la resina durante 120 segundos (7 ml, 0 W, rt) y drene la solución. Repita tres veces. </li><li> Disolver 10 equivalentes de la correspondiente anhídrido en NMP (5 ml), añadir 1 equivalente 4-dimetilaminopiridina (DMAP) y 10 equivalentes de DIEA a la solución (Tabla 1). </li><li> Añadir una mezcla 10: 10 de anhídrido / DMAP / DIEA a la resina y se incuba durante 300 segundos (25: 1W, 75 ° C, Tabla 2). Escurrir la solución. </li><li> Lavar la resina con NMP. Añadir NMP a la resina durante 120 segundos (7 ml, 0 W, rt) y drene la solución. Repita tres veces. </li></ol></li><li> Acoplamiento ácido <ol><li> Lavar la resina con DMF. Añadir DMF a la resina durante 120 segundos (7 ml, 0 W, rt) y drene la solución. Repita tres veces. </li><li> Disolver 10 equivalentes de ácido dicarboxílico correspondiente en DMF (5 ml). Añadir 1 DMAP equivalentes y 10 equivalentes de N, N &#39;-Diisopropylcarbodiimide (DIC) a la solución (Tabla 1). </li><li> Pre-activar la mezcla mezclando durante 30 minutos. </li><li> Añadir la mezcla a la resina y se incuba durante 300 segundos (25 W, 75 ° C, Tabla 2) y drene la solución. </li><li> Lavar la resina con DMF. Añadir DMF a la resina durante 120 segundos (7 ml, 0 W, rt) y drene la solución. Repita el paso tres veces. </li></ol></li></ol> 4. N-metiltritilo (MTT) Proteger Grupo desprotegeion Nota: La cadena lateral de lisina se protegió con N-metiltritilo (MTT) 81, un grupo protector que se puede desproteger selectivamente bajo condiciones lábiles en medio ácido 82,83. Se desprotege MTT grupo protector manualmente en un agitador sin la energía de microondas. <ol><li> Transferir la resina a un cartucho de polipropileno equipado con enchufe tapa y llave de paso. </li><li> Lavar la resina con DCM. Añadir DCM a la resina durante 120 segundos (7 ml, 0 W, rt) y drene la solución. Repita tres veces. </li><li> Añadir de 15-25 ml de una mezcla de 1% de ácido trifluoroacético (TFA), 5% de triisopropilsilano (TIS), y 94% DCM al cartucho de polipropileno por un gramo de resina. Nota: TFA es un ácido fuerte y corrosivo y es extremadamente irritante para la piel, los ojos y el tejido pulmonar. <ol><li> Mantener las soluciones concentradas de TFA en la campana en todo momento. </li><li> Utilice equipo de protección personal (protección para los ojos, una bata de laboratorio y guantes) y el trabajo en una campana bien ventilada. Cambiar los guantes con prontitudsi entran en contacto con TFA y de inmediato la limpieza cualquier derrame. Si la piel o los ojos entran en contacto con el ácido, lave la zona afectada inmediatamente con agua y lavar durante otros 15 min. </li></ol></li><li> Coloque el cartucho de polipropileno en una coctelera y agitar durante 5 minutos a temperatura ambiente. </li><li> Escurrir la solución desde el cartucho de polipropileno mediante la aplicación de vacío. </li><li> Repita los pasos 4.3-4.5, tres veces. </li><li> Lavar la resina con DCM. Añadir DCM a la resina durante 120 segundos (7 ml, 0 W, rt) y drene la solución. Repita cinco veces. </li></ol> 5. La ciclación del péptido lineal <ol><li> Lavar la resina con DCM. Añadir DCM a la resina durante 120 segundos (7 ml, 0 W, rt) y drene la solución. Repita cinco veces. </li><li> En un tubo de polipropileno de 50 ml, se disuelven 5 equivalentes de benzotriazol-1-ly-oxi-tris-pirrolidinofosfonio hexafluorphosphate (PyBOP), en Dibromometano (DBM, 5 ml) y añadir 10 equivalentes de DIEA a la solución (Tabla 1). </li><li&gt; añadir la mezcla a la resina y se incuba durante 300 segundos (25 W, 75 ° C, Tabla 2). Escurrir la solución. </li><li> Lavar la resina con DCM. Añadir DCM a la resina durante 120 segundos (7 ml, 0 W, rt) y drene la solución. Repita tres veces. </li></ol> 6. La escisión y desprotección de grupos de cadena lateral <ol><li> Lavar la resina con DCM y éter dietílico. <ol><li> Añadir DCM a la resina durante 120 segundos (7 ml, 0 W, rt) y drene la solución. Repetir dos veces. </li><li> Añadir éter dietílico a la resina durante 120 segundos (7 ml, 0 W, rt) y drene la solución. Repetir dos veces. </li></ol></li><li> Se seca la resina en desecador de vacío a temperatura ambiente durante al menos 3 horas sobre hidróxido de potasio (KOH, 1-10 g). </li><li> Pesar la resina seca y la transfiere a un cartucho de polipropileno. </li><li> Añadir 10 ml de un ácido trifluoroacético (TFA) cóctel de escisión pre-enfriado (por ejemplo, 90% de TFA, 2,5% de agua, 2,5% de TIS y 5% de fenol) a cada un gramo de resina. </li><li> Agitar durante 3 horasa TA. </li><li> Recoger la solución de escisión TFA mediante la filtración de la resina en un tubo de polipropileno de 50 ml. Para la filtración, utilizar la frita que se encuentra en el cartucho de polipropileno 12 ml. </li><li> Añadir éter dietílico frío (35 ml) al tubo. </li><li> Centrifugar durante 5 min a 1207 × g a 4 ° C. </li><li> Decantar la capa de éter. </li><li> Repita el paso 6.7 a 6.9, cinco veces. </li></ol> 7. Secar el Backbone cíclica Péptido <ol><li> Mantenga el péptido precipitado en el mismo tubo y secar en una campana durante 30 min. </li><li> Se disuelve el péptido en una mezcla 1: 1 de agua y acetonitrilo (ACN). </li><li> Congelar la solución de producto final en nitrógeno líquido. </li><li> Liofilizar el producto final. </li></ol> 8. Caracterizar el Backbone cíclica Péptido <ol><li> Disolver una pequeña muestra (1 mg) del producto en agua (400 l). </li><li> Inyectar el péptido disuelto (10-200 l) a un líquido chromatograp de alto rendimiento en fase inversaHY sistema (RP-HPLC) para probar la pureza del péptido 34. </li><li> Compruebe la masa del péptido mediante espectrometría de masas de ionización por desorción láser asistida por matriz (MALDI-MS) 84. <ol><li> Mezclar 1 l (100 mM) péptido en un 1: 1 (v / v) mezcla de acetonitrilo: agua con 1 l de matriz (ácido 5 mg / ml, α-ciano-4-hidroxicinámico) en un 1: 1 (v / v) mezcla de acetonitrilo: agua con TFA (0,1%). </li><li> Punto 1 l en la placa de MALDI-MS. </li><li> Secar la muestra y colóquela en el espectrómetro de masas. </li></ol></li><li> Pesar el péptido y calcular el porcentaje de rendimiento. </li><li> Almacenar a -20 ° C. </li></ol> 9. Control de la Síntesis <ol><li> Kaiser (ninhidrina) prueba de 85 <ol><li> Preparar las soluciones de reactivos. <ol><li> Preparar la solución A disolviendo 16,5 mg de cianuro de potasio (KCN) en 25 ml de agua destilada. Diluir 1 ml de la solución anterior con 49 ml de piridina. </li><li> Preparar la solución Bdisolviendo 1 g de ninhidrina en 20 ml de etanol. </li><li> Preparar la solución C disolviendo 40 g de fenol en 20 ml de etanol. </li></ol></li><li> Utilice la prueba de Kaiser para comprobar la finalización de acoplamiento de aminoácidos o de la desprotección del grupo protector. <ol><li> Transferir unos granos de la resina a un tubo de ensayo. </li><li> Añadir tres gotas (~ 100 mu l) de cada solución (A, B y C) y mezclar. </li><li> Calentar el tubo de ensayo en un bloque de calentamiento a 110 ° C durante 5 min. Nota: cuentas de colores azules (resultado positivo) indican reacción de acoplamiento incompleto o desprotección del grupo protector Fmoc. </li></ol></li></ol></li><li> Prueba de 86 cloranil <ol><li> Prepare los siguientes reactivos frescos para cada prueba. <ol><li> Preparar una solución de 2% cloranilo en DMF, la solución A. </li><li> Preparar una solución de 2% de acetaldehído en DMF, la solución B. </li></ol></li><li> Realice la prueba de cloranilo para comprobar la finalización de acoplamiento de aminoácidos o tque la desprotección del grupo protector. <ol><li> Mezclar 100 l de la solución A con 100 l de solución B en un tubo de 1,5 ml. </li><li> La caída de las bolas y agitar suavemente durante 5 minutos. Nota: Las cuentas de colores marrón oscuro (resultado positivo) indican desprotección del grupo protector Fmoc o una reacción de acoplamiento incompleto. </li></ol></li></ol></li><li> Reacción de escisión pequeña escala <ol><li> Retirar una pequeña cantidad de resina a un cartucho de polipropileno 3 ml equipado con enchufe tapa y llave de paso. </li><li> Tratar con una mezcla 2 ml de 95% de TFA, 2,5% de agua y 2,5% de TIS. </li><li> Agitar la mezcla durante 30 min a TA. </li><li> Eliminar la resina por filtración utilizando la frita del cartucho de polipropileno y evaporar los disolventes por una corriente de nitrógeno. </li><li> Disolver el residuo en agua y analizar el producto utilizando HPLC y / o MS. </li></ol></li></ol> 10. Leishmania donovani Promastigote Viabilidad de Cultura Ensayo <ol> &lt;li&gt; Leishmania donovani (L. donovani) las condiciones de crecimiento y de tratamiento <ol><li> Cultura L. promastigotes donovani en la modificación de Dulbecco del medio de Eagle (DMEM) con 4,5 g / L de glucosa, L-glutamina y piruvato de sodio a 26 ° C. </li><li> Tratar la L. donovani promastigotes con péptidos cíclicos (100 M) durante 24 horas a 26 ° C. </li></ol></li><li> Leishmania donovani (L. donovani) ensayo de viabilidad <ol><li> Evaluar la viabilidad del parásito con 20 l alamarBlue según el protocolo del fabricante. </li><li> Determinar la reducción de alamarBlue midiendo la fluorescencia (excitación a 570 nm y 590 nm de emisión). Valores de fluorescencia más altos indican una mayor actividad metabólica y un aumento de la viabilidad del parásito. </li></ol></li></ol>

Los autores no tienen nada que revelar.

La síntesis de una biblioteca enfocada de péptidos cíclicos de cadena principal derivadas de la proteína LACK del parásito Leishmania utilizando un sintetizador de microondas completamente automatizado se describe. Una biblioteca enfocada de péptidos cíclicos se desarrolló con farmacóforos conservados y varios conectores. La adición de varios enlazadores tales como anhídrido glutárico, anhídrido succínico, ácido adípico, ácido pimélico, lisina, ornitina, y otros bloques de construcción se puede utilizar para au...

Interacciones proteína-proteína (IBP) desempeñan un papel fundamental en la mayoría de los procesos biológicos, de transducción de señales intracelulares a la muerte celular 1. Por lo tanto, la orientación IBP es de fundamental importancia para la investigación básica y las aplicaciones terapéuticas. IBP pueden ser reguladas por anticuerpos específicos y estables, pero los anticuerpos son caros y difíciles de fabricar y tienen una escasa biodisponibilidad. Alternativamente, los IBP pueden ser dirigidos por pequeñas moléculas. Las moléculas pequeñas son más fáciles de sintetizar y de bajo costo en comparación con los anticuerpos; sin embargo, son relativamente menos flexible y se adaptan mejor a las pequeñas cavidades que a grandes proteína-proteína interfaces 2,3. Diversos estudios han demostrado que los péptidos, que son más simples y más baratos que los anticuerpos y más flexible que las moléculas pequeñas, se pueden unir las interfaces de proteínas y regular los IBP 4,5. El mercado global de péptido terapéutico fue valorada alrededor de quince mil millones de dólares en 2013 y crece un 10,5% annually 6. Además, hay más de 50 péptidos comercializados, alrededor de 270 péptidos en diferentes fases de los ensayos clínicos, y alrededor de 400 péptidos en fases preclínicas avanzadas 7. Aunque numerosos péptidos se utilizan como fármacos, péptidos todavía plantean varios retos que limitan su aplicación generalizada incluyendo escasa biodisponibilidad y estabilidad, la ineficiencia en las membranas celulares de cruce, y la flexibilidad conformacional 8,9. Una alternativa para superar estos inconvenientes es aplicar diferentes modificaciones tales como las limitaciones 8,10-12 (D-aminoácido y N-alquilación) local y global (ciclación). Estas modificaciones también se producen naturalmente. Por ejemplo, la ciclosporina A, un péptido natural cíclico inmunosupresor, contiene un solo D-aminoácido y se somete a modificaciones N-alquilación 13,14. La modificación de los aminoácidos naturales para inducir limitaciones locales, tales como D- y N-alquilación, a menudo afecta el péptido9; s actividad biológica. Sin embargo, la ciclación, en la que la secuencia de interés puede seguir siendo el mismo, es más probable para preservar la actividad biológica. La ciclación es una forma muy atractiva para restringir el espacio conformacional del péptido mediante la reducción del equilibrio entre diferentes conformaciones. Por lo general, aumenta la actividad biológica y la selectividad al restringir el péptido a la conformación activa que media una sola función. La ciclación también mejora la estabilidad del péptido manteniendo el péptido en una conformación que es menos reconocido por enzimas de degradación. De hecho, se muestran péptidos cíclicos que han mejorado la estabilidad metabólica, biodisponibilidad, y la selectividad en comparación con sus homólogos lineales 15-17. Sin embargo, la ciclación puede ser una espada de doble filo ya que en algunos casos, la restricción puede evitar que los péptidos de alcanzar una conformación bioactiva. Para superar este obstáculo, una biblioteca centrada en el que todos los péptidos tienen la misma sequenc primariae y, en consecuencia constantes farmacóforos pueden ser sintetizados. Los péptidos de la biblioteca difieren en los parámetros que influyen en su estructura, tales como el tamaño del anillo y la posición, con el fin de detectar posteriormente para la conformación más bioactivo 9,18. Los péptidos se pueden sintetizar tanto en solución como por un enfoque de síntesis de péptidos en fase sólida (SPPS), que es ahora el enfoque de síntesis de péptidos más prevalente y se tratará más adelante. SPPS es un proceso por el cual las transformaciones químicas se llevan a cabo sobre un soporte sólido mediante un enlazador para preparar una amplia gama de compuestos sintéticos 19. SPPS permite el montaje de péptidos por acoplamiento consecutivo de los aminoácidos en una manera escalonada desde el C-terminal, que está unido a un soporte sólido, a la N-terminal. Las cadenas laterales de ácido N-alfa-amino deben ser enmascarados con grupos protectores que son estables en las condiciones de reacción utilizadas durante la elongación del péptido para garantizar la adición de un aminoácido por step. En el paso final, el péptido se libera de la resina y los grupos protectores de cadena lateral se eliminan de forma concomitante. Mientras se sintetiza el péptido, todos los reactivos solubles se pueden eliminar de la matriz de soporte-péptido sólido por filtración y se lavaron lejos en el final de cada etapa de acoplamiento. Con un sistema de este tipo, un gran exceso de reactivos en una concentración elevada puede conducir reacciones de acoplamiento hasta su finalización y todos los pasos de síntesis se puede realizar en el mismo recipiente sin ninguna transferencia de material 20. Aunque SPPS tiene algunas limitaciones, tales como la producción de reacciones incompletas, las reacciones secundarias, reactivos impuros, así como las dificultades de seguimiento de la reacción 21, las ventajas de SPPS han convertido en el &quot;estándar de oro&quot; para la síntesis de péptidos. Estas ventajas incluyen la opción de incorporar aminoácidos no naturales, la automatización, la purificación fácil, pérdidas físicas minimizadas, y el uso de reactivos en exceso, resultando enaltos rendimientos. SPPS ha demostrado ser extremadamente útil en la síntesis de secuencias difíciles 21,22, modificaciones fluorescentes 23, y bibliotecas de péptidos 24,25. SPPS también es muy útil para otros conjuntos de poli-cadena tales como oligonucleótidos, oligosacáridos 28,29 26,27, y ácidos nucleicos peptídicos 30,31. Curiosamente, en algunos casos, SPPS ha demostrado ser ventajoso para la síntesis de moléculas pequeñas que se hacen tradicionalmente en solución 32,33. SPPS se utiliza tanto en pequeña escala para la investigación y la enseñanza 34,35, así como a gran escala en la industria 36-38. Dos estrategias de síntesis que se utilizan principalmente en la metodología de SPPS para la síntesis de péptidos son butiloxicarbonilo (Boc) y 9-fluorenilmetoxicarbonilo (Fmoc). La estrategia original introducido para SPPS era Boc, que requiere condiciones de ácido fuerte para eliminar de la cadena lateral y grupos protectores de escindir el péptido de la rEsin. La síntesis de péptidos basada en Fmoc, sin embargo, utiliza las condiciones de base moderada y es una alternativa más suave para el protocolo Boc lábil al ácido 39. La estrategia Fmoc utiliza ortogonal t-butilo (tBu) la protección de la cadena lateral que se elimina en la última etapa de la síntesis, mientras que la escisión del péptido de la resina en condiciones ácidas. El principio general para la síntesis de péptidos sobre un soporte sólido se presenta en la Figura 1. El aminoácido inicial, enmascarado por un grupo protector temporal en el N-α-terminal, se carga en la resina de la C-terminal. Un grupo protector semi-permanente para enmascarar la cadena lateral también se utiliza si es necesario (Figura 1, Paso 1). La síntesis del péptido diana se ensambla a partir de la C-terminal a la N-terminal por ciclos repetitivos de desprotección del grupo protector de N-α-temporal (Figura 1, paso 2) y el acoplamiento del siguiente aminoácido protegido (Figura 1 </str<html> ong&gt;, Paso 3). Después de que el último aminoácido se carga (Figura 1, Etapa 4), ​​el péptido se escinde del soporte de resina y los grupos protectores semipermanentes se eliminan (Figura 1, paso 5). <img alt="Figura 1" src="/files/ftp_upload/53589/53589fig1.jpg" /> Figura 1. Esquema general de la síntesis de péptidos en fase sólida. El aminoácido protegido con N-α se ancla mediante el grupo carboxilo a través de un enlazador a la resina (Paso 1). El péptido deseado se ensambla de forma lineal desde el extremo C-terminal a la N-terminal por ciclos repetitivos de desprotección del grupo protector temporal (TPG) de la N-α (Paso 2) y el acoplamiento de aminoácidos (Paso 3). Después de lograr la síntesis (Paso 4), los grupos protectores semi-permanentes (SPG) se desprotegen durante la escisión del péptido (Paso 5).conseguir = &quot;_ blank&quot;&gt; Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura. Después del montaje de la cadena peptídica completa, ciclación se puede lograr mediante varias alternativas: (A) de cabeza a cola ciclación - Esta es una manera conveniente, pero limitado, ya que proporciona una única opción para la ciclación (Figura 2 A), (B) ciclación utilizando los aminoácidos de la secuencia de interés que contienen grupos funcionales bioactivos - sin embargo, el uso de estos aminoácidos puede influir en la actividad biológica (Figura 2B), y (C) ciclación mediante la adición de aminoácidos (u otros bloques de construcción) sin perturbar la secuencia bioactivo. La introducción de estas moléculas está muy extendida, ya que permite la producción de bibliotecas enfocadas sin modificar la secuencia de interés (Figura 2C). <img alt="Figura 2" src="/files/ftp_upload/53589/53589fig2.jpg" /> Figura 2. estrategias de ciclación de péptidos Alternativa (A) la cabeza a la cola de ciclación, a través de un enlace peptídico entre el C-terminal y N-terminal.; (B) ciclación entre los grupos funcionales tales como un enlace disulfuro entre residuos de cisteína (1), o un enlace amida entre las cadenas laterales de lisina para aspártico / ácido glutámico (2), o cadena lateral a N- o C-terminal (3 -4); (C) ciclación mediante la adición de aminoácidos adicionales o derivados de aminoácidos o moléculas pequeñas, por ejemplo antes (R0) y después (R7) la secuencia bioactiva. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53589/53589fig2large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a> Asistida por microondas síntesis utiliza irradiación de microondas para calentar reacciones, acelerando así química orgánica Transformaciones 40,41. La química de microondas se basa en la capacidad del reactivo / disolvente para absorber elmicroondas energía y convertirla en calor 42. Antes de que la tecnología se generaliza, los principales inconvenientes tuvieron que superar, incluyendo la capacidad de control y reproducibilidad de los protocolos de síntesis y la falta de sistemas disponibles para temperatura y presión adecuados controles 43,44. El primer informe de síntesis de péptidos asistida por microondas se hizo usando un microondas cocina para sintetizar varios péptidos cortos (7-10 aminoácidos) con una mejora significativa de la eficiencia de acoplamiento y pureza 45. Por otra parte, la energía de microondas se demostró que disminuir la agregación de la cadena, reducir las reacciones laterales, limitar la racemización, y mejorar las tasas de acoplamiento, que son todos críticos para las secuencias difíciles y largas 46-53. Actualmente el uso de irradiación de microondas para la síntesis de péptidos o compuestos relacionados en un soporte sólido es extensa, incluyendo (A) la síntesis en agua en lugar de disolvente orgánico 54; (B) la síntesis de péptidos conmodificaciones post-traduccionales comunes, tales como glicopéptidos 55-58 o 59-61 fosfopéptidos, cuya síntesis es típicamente difícil debido a la baja eficiencia de acoplamiento de derivados de ácido amino estéricamente impedidos; (C) la síntesis de péptidos con modificación en la columna vertebral, tales como azapeptides, que pueden formarse por la sustitución de la C (α) de un residuo de aminoácido con un átomo de nitrógeno 62, o peptoides, cuya cadena lateral está conectada a la nitrógeno de la amida en lugar del átomo de Cα 63,64; (D) la síntesis de péptidos cíclicos 65-71; y (E) la síntesis de bibliotecas combinatorias 51,72. En numerosos casos, los autores informaron una mayor eficiencia y reducido tiempo de síntesis usando irradiación de microondas en comparación con el protocolo convencional. El uso de un diseño racional 73-75, desarrollamos péptidos anti-parasitarios que se derivaron de los receptores del andamio L de eishmania for activa C-quinasa (FALTA). FALTA juega un papel importante en la fase temprana de la infección por Leishmania 76. Los parásitos que expresan niveles más bajos de FALTA fallan en parasitar incluso ratones inmunocomprometidos 77 como FALTA está involucrado en procesos de parásitos señalización esenciales y la síntesis de proteínas 78. Por lo tanto, FALTA es una proteína andamio clave 79 y una diana farmacológica valioso. Centrándose en las secuencias en la carencia que se conservan en los parásitos, pero no en el huésped mamífero RACK homólogo, hemos identificado un péptido de 8 aminoácidos (RNGQCQRK) que la disminución de Leishmania sp. Viabilidad en cultivo. Aquí, se describe un protocolo para la síntesis de la cadena principal cíclica péptidos derivados de la secuencia de proteína LACK descrito anteriormente. Los péptidos se sintetizaron en un soporte sólido usando calentamiento por microondas mediante la metodología de SPPS con Fmoc protocolo / tBu. Los péptidos se conjugan con un péptido 47-57 de soporte (YGRKKRRQRRR) TAT a través de un enlace amida comoparte de la SPPS. Transporte basado en TAT de una variedad de cargas en las células ha sido utilizado durante más de 15 años y la entrega de la carga en orgánulos subcelulares se ha confirmado 80. Cuatro enlazadores diferentes, succínico y anhídrido glutárico, así como adípico y ácido pimélico, fueron utilizados para realizar la ciclación para generar enlazadores de ácido carboxílico de dos a cinco carbonos. La ciclación se realizó utilizando energía de microondas, y la división y de la cadena lateral pasos finales de desprotección se realizaron manualmente sin energía de microondas. El uso de un sintetizador automático de microondas mejoró la pureza del producto, aumenta el rendimiento del producto, y redujo la duración de la síntesis. Este protocolo general se puede aplicar a otros estudios que utilizan péptidos de entender importante mecanismo molecular in vitro e in vivo y desarrollar fármacos potenciales para enfermedades humanas.

<table><tbody><tr><td><FUERTES>REACTIVOS</Fuerte></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Sólido soporte, Resina Rink Amide AM ML</td><td>CBL</td><td>BR-1330</td><td>carga: 0,49 mmol/g</td></tr><tr><td>Fmoc-Ala-OH</td><td>Advanced Chemtech</td><td>FA2100</td><td></td></tr><tr><td>Fmoc-Arg(Pbf)-OH</td><td>Advanced Chemtech</td><td>FR2136</td><td></td></tr><tr><td>Fmoc-Asn(Trt)-OH</td><td>Advanced Chemtech</td><td>FN2152</td><td></td></tr><tr><td>FMOC-ASP (OBut)-OH</td><td>Técnico químico avanzado</td><td>FD2192</td><td></td></tr><tr><td>FMOC-Cys (Trt)-OH</td><td>Tecla química avanzada</td><td>FC2214</td><td></td></tr><tr><td>FMOC-GLN(Trt)-OH</td><td>Tecnia avanzada</td><td>FQ2251</td><td></td></tr><tr><td>FMOC-Glu (OtBu)-OH</td><td>Tecnia avanzada</td><td>FE2237</td><td></td></tr><tr><td>fmoc-gly-OH</td><td>tecla química avanzada</td><td>FG2275</td><td></td></tr><tr><td>FMOC-His(Trt)-OH</td><td>Avanzado Chemtech</td><td>FH2316</td><td></td></tr><tr><td>Fmoc-Ile-OH</td><td>Química Avanzada</td><td>FI2326</td><td></td></tr><tr><td>Fmoc-Leu-OH</td><td>Química Avanzada</td><td>FL2350</td><td></td></tr><tr><td>Fmoc-Lys(Boc)-OH</td><td>Química Avanzada</td><td>FK2390</td><td></td></tr><tr><td>Fmoc-Met-OH</td><td>Química Avanzada</td><td>FM2400</td><td></td></tr><tr><td>Fmoc-Phe-OH</td><td>Química Avanzada</td><td>FF2425</td><td></td></tr><tr><td>FMOC-Pro-OH</td><td>Tecla química avanzada</td><td>FP2450</td><td></td></tr><tr><td>FMOC-Ser-(tBu)-OH</td><td>Tecla química avanzada</td><td>FS2476</td><td></td></tr><tr><td>FMOC-Thr(tBu)-OH</td><td>Tecla química avanzada</td><td>FT2518</td><td></td></tr><tr><td>FMOC-TRP(Boc)-OH</td><td>Tecla química avanzada</td><td>FW2527</td><td></td></tr><tr><td>Fmoc-Tyr(But)-OH</td><td>Tecla química avanzada</td><td>FY2563</td><td></td></tr><tr><td>Fmoc-Val-OH</td><td>Tecnia avanzada</td><td>FV2575</td><td></td></tr><tr><td>1-Metil-2-pirrolidinona (NMP)</td><td>Sigma</td><td>328634</td><td><fuerte>Precaución</fuerte> Tóxico/Altamente inflamable/Irritante.</td></tr><tr><td>N,N-Dimetilformamida (DMF)</td><td>Alfa Aesar</td><td>43465</td><td><fuerte>Precaución</fuerte> Tóxico. 
Utilice DMF de alta calidad para eliminar las reacciones secundarias, como la eliminación de Fmoc, como resultado de las trazas de dimetilamina de la descomposición del DMF.</td></tr><tr><td>Diclorometano (DCM)</td><td>Sigma</td><td>D65100</td><td><fuerte>Precaución</fuerte></td></tr><tr><td>Dibromometano dañino (DBM)</td><td>Sigma</td><td>D41868</td><td><fuerte>Precaución</fuerte></td></tr><tr><td>Ácido trifluoroacético dañino (TFA)</td><td>Sigma</td><td>T62200</td><td><fuerte>Precaución</fuerte> Ácido trifluoroacético corrosivo/tóxico</td></tr>, <tr><td>grado HPLC (TFA)</td><td>Sigma</td><td>91707</td><td><fuerte>Precaución</fuerte> Diethylether corrosivo/tóxico</td></tr><tr><td></td><td>Sigma</td><td>31690</td><td><fuerte>Precaución</fuerte> Altamente inflamable/dañino</td></tr><tr><td>Triisopropilsilano (TIS)</td><td>Sigma</td><td>233781</td><td><fuerte>Precaución</fuerte> Irritante/Agua inflamable</td></tr><tr><td>, grado</td><td>HPLC Sigma</td><td>270733</td><td></td></tr><tr><td>Acetonitroil, grado HPLC (ACN)</td><td>Fisher Scientific</td><td>A998-4</td><td><fuerte>Precaución</fuerte> Inflamable/Irritante/Dañino</td></tr><tr><td>N,N-Diisopropiletilamina (DIEA)</td><td>Sigma</td><td>3440</td><td><fuerte>Precaución</fuerte> Corrosivo/Altamente inflamable</td></tr><tr><td>Piperidina</td><td>Sigma</td><td>W290807</td><td><fuerte>Precaución</fuerte> Tóxico/Altamente inflamable</td></tr><tr><td>Piridina</td><td>Sigma</td><td>270970</td><td><fuerte>Precaución</fuerte> Altamente inflamable/Nocivo</td></tr><tr><td>Etanol (EtOH)</td><td>Sigma</td><td>459844</td><td><fuerte>Precaución</fuerte> Altamente inflamable/Irritante</td></tr><tr><td>1-hidroxibenzotriazol hidrato (HOBt)</td><td>Sigma</td><td>157260</td><td><fuerte>Precaución</fuerte> Altamente inflamable/irritante/nocivo</td></tr><tr><td>O-(Benzotriazol-1-yl)-N,N,N&prime;,N&prime; - hexafluorofosfato de tetrametiluronio (HBTU)</td><td>Sigma</td><td>12804</td><td><fuerte>Precaución</fuerte> Irritante/Nocivo</td></tr><tr><td>Benzotriazol-1-ly-oxi-tris-pirrolidinofosfonato de hexafluorfosfato (PyBOP)</td><td>Advanced Chemtech</td><td>RC8602</td><td><fuerte>Precaución</fuerte></td></tr><tr><td>Ninhidrina</td> irritante <td>Sigma</td><td>454044</td><td><fuerte>Precaución</fuerte> Nocivo</td></tr><tr><td>Phenol</td><td>Sigma</td><td>P3653</td><td><fuerte>Precaución</fuerte> Corrosivo/Tóxico</td></tr><tr><td>Cianuro de potasio (KCN)</td><td>Sigma</td><td>11813</td><td><fuerte>Precaución</fuerte> Muy tóxico</td></tr><tr><td>Hidróxido de potasio (KOH)</td><td>Sigma</td><td>221473</td><td><fuerte>Precaución</fuerte> Tóxico</td></tr><tr><td>N,N' -Diisopropilcarbodiimida (DIC)</td><td>Sigma</td><td>38370</td><td><fuerte>Precaución</fuerte> Inflamable/ Tóxico</td></tr><tr><td>4-Dimetilaminopiridina (DMAP)</td><td>Sigma</td><td>522805</td><td><fuerte>Precaución</fuerte> Tóxico/Irritante</td></tr><tr><td>Anhídrido glutárico</td><td>Sigma</td><td>G3806</td><td><fuerte>Precaución</fuerte> Inflamable/Irritante/Nocivo</td></tr><tr><td>Anhídrido succínico</td><td>Sigma</td><td>239690</td><td><fuerte>Precaución</fuerte> Irritante/Nocivo</td></tr><tr><td>Ácido adípico</td><td>Sigma</td><td>A26357</td><td><fuerte>Precaución</fuerte> Tóxico/Irritante</td></tr><tr><td>Ácido picélico</td><td>Sigma</td><td>P45001</td><td><fuerte>Precaución</fuerte> Tóxico/Irritante</td></tr><tr><td>Chloranil</td><td>Sigma</td><td>23290</td><td><fuerte>Precaución</fuerte> Tóxico/Irritante</td></tr><tr><td>Acetaldehído</td><td>Sigma</td><td>402788</td><td><fuerte>Precaución</fuerte> Inflamable/ Tóxico</td></tr><tr><td><fuerte>EQUIPO</fuerte></td>Centrífuga Beckman Coulter Allegra 6R Liofilizador Labconco freezone 4.5 Bomba de <td></td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td> vacío Franklin Electric modelo 1101101416 con 3/4 HP Alcatel <td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> bomba con Franklin Motor&nbsp;</td></tr><tr><td>Cartucho de polipropileno 12 ml</td><td>Separación aplicada</td><td>2419</td><td></td></tr><tr><td>Tapón tapón para cartucho de polipropileno de 12 ml</td><td>Separación aplicada</td><td>8157</td><td></td></tr><tr><td>Cartucho de polipropileno 3 ml</td><td>Separación aplicada</td><td>2413</td><td></td></tr><tr><td>Tapón tapón para cartucho de polipropileno de 3 ml</td><td>Separación aplicada</td><td>8054</td><td></td></tr><tr><td>Llaves de paso PTFE</td><td>Separación aplicada</td><td>2406</td><td></td></tr><tr><td>Tubos planos, 50 ml</td><td>VWR</td><td>21008-240</td><td></td></tr><tr><td>Colector de extracción, 20 polos, tubos de 16 x 100 mm</td><td>Agitador</td><td>de WAT200609</td><td></td>de</tr><tr><td>aguas, BD Mezclador de nutator Adams Fisher</td><td>scientific 22363152</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Nalgene Botellas de boca estrecha de HDPE IP2, 125&nbsp; ml Fisher</td><td>scientific</td><td>03-312-8</td><td></td></tr><tr><td>Matraz Erlenmeyer</td><td>Fisher Scientific</td><td>FB-501, 500 ml</td><td></td></tr><tr><td>Bloque calefactor</td><td>Thermolyne</td><td>1760 dri bath</td><td></td></tr><tr><td>Tubos desechables de vidrio de borosilicato con extremo liso</td><td>Fisher Scientific</td><td>14-961-25</td><td></td></tr><tr><td>Micropipetas y puntas Finnpipette</td><td>Thermo</td><td>20&ndash; 200 y 100&ndash; 1.000 &mu; l</td><td></td></tr><tr><td>Viales de HPLC - micro vl pp 400 y micro; l PK100&nbsp; &nbsp;</td><td>VWR</td><td>69400-124</td><td></td></tr><tr><td>Vial de HPLC- Azul Snap-It Cap</td><td>VWR</td><td>66030-600</td><td></td></tr><tr><td>Columna analítica de HPLC</td><td>Peeke Scientific</td><td>U1-5C18Q-JJ</td><td>ultro 120 5 &micro; m C18Q, 4,6 mm ID 150 mm</td></tr><tr><td>Columna de HPLC de preparación, XBridge&nbsp;</td><td>Aguas</td><td>OBD C18 5 y micro; m columna</td><td>19 mm y 150 mm</td></tr><tr><td>Espectrómetro de masas</td><td>Applied Biosystems</td><td>Voyager DE-RP&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Desecador</td><td></td><td></td><td></td></tr> de <tr><td>cilindro</td><td></td><td></td><td></td>de nitrógeno</tr><tr><td>Sistema analítico RP-HPLC Shimadzu LC-20</td><td></td><td></td><td>equipado con: controlador de sistema CBM-20A, detector SPD-20A, horno de columna CTO-20A, 2 x unidad de suministro de solvente LC-20AD, muestreador automático SIL-20AC, desgasificador DGU-20A5 (Shimadzu, MD, EE. UU.).</td></tr><tr><td>Sistema RP-HPLC preparativo Shimadzu LC-20</td><td></td><td></td><td>equipado con: controlador de sistema CBM-20A, detector SPD-20A, horno de columna CTO-20A, 2 unidades de suministro de disolvente LC-6AD y colector de fracciones FRC-10A (Shimadzu, MD, EE. UU.).</td></tr></tbody></table>

desarrollo de un backbone cíclica péptido biblioteca como potencial antiparasitarios terapéutica utilizando microondas irradiación

Development of a Backbone Cyclic Peptide Library as Potential Antiparasitic Therapeutics Using Microwave Irradiation

Las interacciones proteína-proteína (IBP) son íntimamente involucrado en casi todos los procesos biológicos y están vinculados a muchas enfermedades humanas. Por lo tanto, hay un esfuerzo importante para orientar los IBP en la investigación básica y en la industria farmacéutica. Proteína-proteína interfaces suelen ser grandes, planas, ya menudo carecen de los bolsillos, lo que complica el descubrimiento de pequeñas moléculas que se dirigen a tales sitios. Enfoques alternativos de focalización utilizando anticuerpos tienen limitaciones debido a la mala biodisponibilidad oral, baja permeabilidad celular, y la ineficiencia de la producción. El uso de péptidos para apuntar interfaces de PPI tiene varias ventajas. Los péptidos tienen una mayor flexibilidad conformacional, el aumento de la selectividad, y son generalmente de bajo costo. Sin embargo, los péptidos tienen sus propias limitaciones incluida la mala estabilidad y la ineficiencia de cruzar las membranas celulares. Para superar estas limitaciones, la ciclación del péptido se puede realizar. La ciclación se ha demostrado para mejorar la selectividad de péptidos, La estabilidad metabólica y biodisponibilidad. Sin embargo, la predicción de la conformación bioactiva de un péptido cíclico no es trivial. Para superar este reto, un enfoque atractivo para cribar una biblioteca enfocada a la pantalla en la que todos los péptidos con esqueleto cíclico tienen la misma secuencia primaria, pero se diferencian en los parámetros que influyen en su conformación, tales como el tamaño del anillo y la posición. Se describe un protocolo detallado para la síntesis de una biblioteca de péptidos cíclicos de cadena principal de orientación IBP parásitos específicos. Utilizando un enfoque de diseño racional, hemos desarrollado péptidos derivados de la proteína andamio receptor L eishmania para C-quinasa activada (LACK). La hipótesis de que las secuencias en la carencia que se conservan en los parásitos, pero no en el homólogo huésped de mamífero, pueden representar sitios de interacción de las proteínas que son críticos para la viabilidad de los parásitos. Los péptidos cíclicos se sintetizaron utilizando irradiación de microondas para reducir los tiempos de reacción y aumentareficiencia. El desarrollo de una biblioteca de péptidos cíclicos backbone con diferentes tamaños de anillos facilita una pantalla sistemático para la conformación activa más biológica. Este método proporciona un modo general, rápido y fácil para sintetizar péptidos cíclicos.

Aquí se describe el desarrollo de una pequeña biblioteca enfocada de péptidos cíclicos de cadena principal que se dirigen específicamente IBP vitales del parásito Leishmania y actuar como agentes antiparasitarios (para una revisión acerca de los péptidos que se dirigen a los IBP como agentes antiparasitarios 87). A través de la síntesis de péptidos con esqueleto cíclico novela, farmacóforos se conservan en un andamio de tamaño extensible. La fuerza de la biblioteca enfocada que aquí se propone es la ...

Se describe un método simple y general para la síntesis de péptidos cíclicos utilizando irradiación de microondas. Este procedimiento permite la síntesis de péptidos cíclicos de la columna vertebral con una colección de diferentes conformaciones, conservando las cadenas laterales y las fracciones farmacofóricas y, por lo tanto, permite detectar la conformación bioactiva.

Desarrollo de un Backbone cíclica Péptido Biblioteca como Potencial Antiparasitarios Terapéutica Utilizando Microondas irradiación

Protein-protein interactions (PPIs) are intimately involved in almost all biological processes and are linked to many human diseases. Therefore, there is ...

El objetivo general de este procedimiento es desarrollar una biblioteca enfocada de peptidomiméticos cíclicos por el armazón con diversidad conformacional, utilizando irradiación por microondas para obtener nuevos fármacos antiparasitarios. Este método puede ayudar a desarrollar herramientas novedosas para dirigirse específicamente a interacciones proteína-proteína. Para comenzar este procedimiento, añada 2.5 mililitros del aminoácido deseado, un mililitro del activador y 0.5 mililitros de la base activadora a un cartucho de polipropileno.Coloque el cartucho en un sintetizador por microondas automatizado y permita que la reacción de acoplamiento transcurra durante 300 segundos a 25 vatios y 75 grados Celsius. Una vez finalizada la reacción, lave la resina con siete mililitros de N,N-dimetilformamida, o DMF, durante 120 segundos a temperatura ambiente. Después de repetir el paso anterior cinco veces, añada siete mililitros de piperidina al 20 % en DMF con 0,1 molar de 1-hidroxibenzotriazol, o HOBt, al cartucho de polipropileno e incube durante 30 segundos a 45 vatios y 75 grados Celsius.Una vez finalizado, drene la mezcla de reacción. A continuación, agregue siete mililitros de piperidina al 20 % en DMF con HOBt 0,1 molar al cartucho de polipropileno e incube durante 180 segundos a 45 vatios y 75 grados Celsius. Después de drenar la mezcla de reacción, lave la resina con siete mililitros de DMF durante 120 segundos a temperatura ambiente.A continuación, lave la resina con siete mililitros de diclorometano, o DCM, durante 120 segundos a temperatura ambiente. Para la acoplamiento con anhídrido, lave la resina con siete mililitros de 1-metil-2-pirrolidinona, o NMP, durante 120 segundos a temperatura ambiente. Una vez finalizado, drene la mezcla de reacción.Después de repetir el paso anterior tres veces, disuelva 10 equivalentes del anhídrido correspondiente en cinco mililitros de NMP en un tubo de polipropileno de 50 mililitros. Luego, agregue un equivalente de 4-dimetilaminopiridina, o DMAP, y 10 equivalentes de N,N-diisopropiletilamina, o DIEA, a la solución. Añada esta mezcla a la resina e incube durante 300 segundos a 25 vatios y 75 grados Celsius.Después de lavar la resina con NMP, lávela con siete mililitros de DMF durante 120 segundos a temperatura ambiente. En este punto, transfiera la resina a un cartucho de polipropileno equipado con un tapón de cierre y una llave de paso. Una vez que la resina haya sido lavada con DCM, añada de 15 a 25 mililitros de una mezcla de 1 % de ácido trifluoroacético, 5 % de triisopropilsilano y 94 % de DCM al cartucho de polipropileno por cada gramo de resina.Coloque el cartucho de polipropileno en un agitador y agite durante cinco minutos a temperatura ambiente. A continuación, drene la solución del cartucho de polipropileno aplicando vacío. Después de repetir los pasos anteriores tres veces, lave la resina con siete mililitros de DCM durante 120 segundos a temperatura ambiente.Estos pasos son sumamente importantes, ya que se descubrió que los grupos protectores tritilo en varias resinas se desprendían parcialmente en soluciones de ácido trifluoroacético en diclorometano. La eliminación de los grupos metiltritilo es un proceso lento que requiere varios lavados. En un tubo de polipropileno de 50 mililitros, disuelva cinco equivalentes de hexafluorofosfato de benzotriazol-1-iloxi-tris(pirrolidino)fósforo en cinco mililitros de dibromometano.Luego, agregue 10 equivalentes de DIEA a la solución. Añada la mezcla a la resina lavada con DCM e incube durante 300 segundos a 25 vatios y 75 grados Celsius. A continuación, lave la resina con siete mililitros de DCM durante 120 segundos a temperatura ambiente.Después de dos lavados con DCM, transfiera la resina a un cartucho de polipropileno y lávela dos veces con éter dietílico. Seque la resina en un desecador al vacío a temperatura ambiente durante al menos tres horas sobre hidróxido de potasio. A continuación, agregue 10 mililitros de una mezcla de ácido trifluoroacético previamente enfriada por cada gramo de resina.Coloque el cartucho de polipropileno en un agitador y agite durante 3 horas a temperatura ambiente. A continuación, recoja la solución de escisión filtrando la resina en un tubo de polipropileno de 50 mililitros. Añada 35 mililitros de éter dietílico frío al tubo.Centrifugar durante cinco minutos a 1.207 × g a cuatro grados Celsius. Luego, desechar la capa de éter. Para la prueba de Kaiser, preparar la Solución A disolviendo 16,5 miligramos de cianuro de potasio en 25 mililitros de agua destilada.Diluya un mililitro de la solución con 49 mililitros de peridina. A continuación, prepare la Solución B disolviendo un gramo de ninhidrina en 20 mililitros de etanol. Prepare la Solución C disolviendo 40 gramos de fenol en 20 mililitros de etanol.Después de preparar las soluciones, transfiera algunas perlas de la resina a un tubo de ensayo. Añada tres gotas de cada solución al tubo y mezcle. Finalmente, caliente el tubo de ensayo en un bloque calefactor a 110 grados Celsius durante cinco minutos.La síntesis de los péptidos cíclicos de armazón se realizó utilizando un sintetizador por microondas automatizado sobre soporte sólido, siguiendo el protocolo de FMOC y t-butilo. El producto se analizó mediante espectrometría de masas y su grado de pureza se determinó mediante HPLC. El cribado biológico mostró que el péptido pL1 fue activo frente a Leishmania donovani, un parásito que causa la leishmaniasis visceral, la forma más grave de leishmaniasis en humanos.El péptido pL1 redujo la viabilidad del parásito en un 75 % en comparación con el tratamiento control. Una vez dominada, esta técnica puede realizarse en tres a cinco días si se lleva a cabo adecuadamente. Tras su desarrollo, esta técnica allanó el camino para que investigadores de una amplia variedad de campos exploraran los péptidos como reguladores farmacológicos en la investigación básica y en terapéutica.Después de ver este video, debería tener una buena comprensión de cómo desarrollar una biblioteca enfocada de peptidomiméticos con diversidad conformacional para dirigirse específicamente a las interacciones proteína-proteína. No olvide que trabajar con ácido trifluoroacético puede ser extremadamente peligroso, y siempre se deben tomar precauciones, como usar protección para los ojos, una bata de laboratorio y guantes mientras se trabaja en una campana bien ventilada durante la realización de este procedimiento.

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Research

Investigación

JoVE Journal

Chemistry

Química

El siguiente protocolo proporciona técnicas para encapsular las células β del páncreas en PEG-péptido crecimiento paso a hidrogeles formados por tiol-eno clic en la foto-reacciones. Esta plataforma de material no sólo ofrece un microambiente citocompatible para encapsulación de células, sino que permite también controlada por el usuario rápida recuperación de las estructuras celulares formadas dentro de los hidrogeles.

Generación y Recuperación de β-células esferoides de PEG-péptido de crecimiento Paso hidrogeles

Este video ilustrar un método rápido y eficiente de metacrilato de poli (etilenglicol), lo que permite polimerizaciones de cadena y la síntesis de hidrogel. Demostrará cómo introducir de manera similar funcionalidades metacrilamida en péptidos, detalle los métodos analíticos comunes para evaluar la eficiencia de funcionalización, proporcionar sugerencias para la solución de problemas y modificaciones avanzadas y demostrar las técnicas típicas de caracterización de hidrogel.

Funcionalización asistida por microondas de poli (etilenglicol) y los péptidos sobre resina para uso en polimerizaciones de cadena y Formación de hidrogel

Amidas terciarias péptido (PTA) son una superfamilia de peptidomiméticos que incluyen pero no se limitan a péptidos, peptoides y péptidos N-metilado. Aquí se describe un método de síntesis que combina estrategias de sub-monómero división y piscina y para sintetizar un solo grano de la biblioteca de un compuesto de las PTA.

Síntesis Split-y-piscina y caracterización del péptido Terciario Amida Biblioteca

Se presenta un protocolo para sintetizar peptoides con funcionalidad catiónica mixta en la misma secuencia (monómeros de tipo lisina y arginina). También se describen los ensayos posteriores de estos compuestos contra Leishmania mexicana, los parásitos protozoarios causantes de la leishmaniasis cutánea.

Un método eficaz para la síntesis de peptoides con monómeros de tipo mixto lisina / arginina del tipo y la evaluación de su actividad anti-Leishmania

El protocolo presenta la Escherichia coli-basado presión selectiva incorporación de aminoácidos no-canónico (ncAAs) el lactococcal péptidos antimicrobianos nisina. Sus propiedades pueden cambiarse durante la expresión recombinante mediante sustitución con ncAAs deseado en medios de crecimiento definido. Cambios resultantes en la bioactividad se asignan por ensayos de inhibición de crecimiento y microscopía de fluorescencia.

Péptidos antimicrobianos producidos por presión selectiva incorporación de aminoácidos no-canónico

Este protocolo presenta la síntesis de péptidos cíclicos a través de la bisalquilación entre cisteína y metionina y la reacción fácil tiol-yne desencadenada por el centro de propargil sulfonio.

Construcción de péptidos cíclicos usando un centro de sulfonio en la correa

Este protocolo describe la síntesis de péptidos cíclicos penetrantes de células con enlaces cruzados aromáticos y la evaluación de su permeabilidad a través de barreras biológicas.

Construcción de péptidos cíclicos penetrantes de células para mejorar la penetración de barreras biológicas

La levadura de fisión se utiliza aquí como huésped heterólogo para expresar proteínas citoesqueléticas bacterianas como FtsZ y MreB como proteínas de fusión traduccional con GFP para visualizar su polimerización. Además, los compuestos que afectan a la polimerización se identifican mediante imágenes con un microscopio de fluorescencia.

La levadura de fisión como plataforma para el cribado de fármacos antibacterianos dirigidos a las proteínas del citoesqueleto bacteriano

Se presenta un aparato sencillo, barato y novedoso para realizar síntesis de péptidos en fase sólida en un reactor de microondas comercial.

Una adaptación económica de un reactor de microondas comercial para la síntesis de péptidos en fase sólida

Este protocolo describe un método para producir y evaluar la actividad antimicrobiana y la citotoxicidad del péptido catiónico Mel4 y el mímico del péptido RK758. Al integrar síntesis química, expresión recombinante y ensayos funcionales estandarizados, proporciona un flujo de trabajo optimizado para la producción y prueba de péptidos y mimetizadores de pequeñas moléculas.

Producción y pruebas de péptidos antimicrobianos y sus imitadores

Aprende a sintetizar péptidos cíclicos mediante irradiación de microondas para desarrollar bibliotecas con diversidad conformacional. Este método permite crear terapéuticos antiparasitarios que inhiben interacciones proteína-proteína con alta eficiencia.

Desarrollo de un Backbone cíclica Péptido Biblioteca como Potencial Antiparasitarios Terapéutica Utilizando Microondas irradiación (Video) | JoVE Journal

Desarrollo de un Backbone cíclica Péptido Biblioteca como Potencial Antiparasitarios Terapéutica Utilizando Microondas irradiación

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