Name: סינתזה ואפיון של 1, 2-Dithiolane ששינה פפטידים וההספק עצמית (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-08-20T13:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 54 s
Description: למד סינתזה של פפטידים מותאמים ב-1,2-dithiolane לכימיה סופרמולקולרית באמצעות שיטת שרף יעילה. שיטה זו מאפשרת שלב טיהור אחד בלבד ומאפיינת מבנים עצמיים-הרכבה.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

המחברים רוצה תודה ד ר ב' אלן Scanley שלה הדרכה טכנית ולעזור להשתמש TEM את מכללות מדינת קונטיקט ומרכז האוניברסיטה (CSCU) של ננו-טכנולוגיה, ד ר Ishita Mukerji באוניברסיטת מתה עבור גישה אל הדיסק שלה ספקטרופוטומטרים. העבודה שדווחה באופן חלקי נתמך על ידי המכון למדע באוניברסיטת פיירפילד, נאס א קונטיקט החלל מענק האיחוד, ועל -ידי הקרן הלאומית למדע תחת גרנט מספר צ'ה-1624774.

1. סינתזה ולטיהור 1, 2-Dithiolane ששינה פפטיד
<ol><li>סינתזה של קודמן dithiolane, 3-(acetylthio)-2-חומצה propanoic (acetylthiomethyl)19.
	<ol>
<li>להוסיף 1 גר' 3-ברומו - 2-(bromomethyl) חומצה propionic (1 equiv.) מומס כמות מינימלית של NaOH M 1 (כ- 4 מ"ל) אל בקבוק התגובה התחתון עגול 25-mL עם ערבוב-55 מעלות צלזיוס. לאטום את הבקבוקון התגובה עם septa ומניחים תחת חנקן אווירה.</li>
		<li>להכין פתרון המכיל 1.49 גרם אשלגן thioacetate (3.2 equiv.) ב- 4 מ"ל של מים יונים ו- 3 מ"ל של חומצה גופרתית 2 מ' (H2אז4) כדי ליצור thioacetic חומצה בחיי עיר.</li>
		<li>משוך את הפתרון חומצה thioacetic לתוך מזרק פלסטיק חד פעמיות 10 מ ל, במקום מחט על המזרק. להוסיף את התערובת dropwise הבקבוקון התגובה על ידי פירסינג דרך septa עם המחט. המשך התגובה בין לילה-55 מעלות צלזיוס.</li>
		<li>נטר את התגובה על ידי שכבה דקה כרומטוגרפיה (TLC) על צלחות254 סיליקה ג'ל 60 F באמצעות תערובת של מתנול דיכלורומתאן (1:9). דמיינו את התקדמות התגובה על ידי הכתם הירוק bromocresol. המוצר כולל Rf = 0.57.</li>
		<li>לאחר התגובה המלאה ומצוננים לטמפרטורת החדר, acidify את התערובת עד ה-pH 1 עם 2 M H2אז4. מפריד שמן צהוב טובה מתוך פתרון.</li>
		<li>לחלץ את המוצר עם הכלורופורם קר (40 מ ל x 3). לשלב את שכבות אורגני ויבש מעל מגנזיום גופרתי. הסר את הכלורופורם תחת לחץ מופחת.</li>
		<li>לאשר את זהותו של המוצר מבודד, 1, על ידי תהודה מגנטית גרעינית (NMR) ספקטרוסקופיה כפי שמוצג דמויות 1B ו- C. לצפות את התוצאות הבאות: 1H NMR, CDCl3, 300 MHz: d = 10.1 (b, 1 H) 3.2 (ז, ח 4), 2.9 (ז, ח 1), 2.4 (s, 6-אייץ '); 13 C NMR, CDCl3, 75 מגה-הרץ: d = 195.1 (CH3ג'OS-), 177.6 (-אוC), 45.1 (CH2S-), 30.5 (CH), 29.2 (-SCOCH3). הערה: המוצר הוא שמן צהוב ויש לו את התשואה הכוללת של 83%. להשתמש במוצר ללא טיהור נוסף.</li>
	</ol></li>
	<li>SPPS ו---שרף צימוד של קודמן Dithiolane הערה: הסינתזה שלב מוצק פפטיד המתוארים להלן נערך על סינתיסייזר פפטיד אוטומטיות, בעקבות הפרוטוקולים של היצרן המומלצת. הגדרות של ריאגנטים עשוי להיות מותאם לכלים מסחריים אחרים או בעת שימוש מיוחדים חומצות אמינו.<ol>
<li>שוקלים לצאת 0.156 גר' רינק אמיד 4-methylbenzhydrylamine (MBHA) שרף (0.1 mmol) ומניחים בתוך קיבול התגובה. להתנפח השרף ב- dimethylformamide (DMF) למשך לפחות 15 דקות לפני תחילתה של הסינתזה.</li>
		<li>שוקלים לצאת 4 במקבילות של כל fluorenylmethyloxycarbonyl (Fmoc) מוגן חומצת אמינו (0.4 mmol) רצף, 0.152 גר' N, N, N', N'- tetramethyl-O-(1H- benotriazol-1-yl) אורניום hexafluorophosphate (0.4 mmol, HBTU) עבור כל חומצה אמינית ברצף. בכל מחסנית מכיל חומצת אמינו המוגנים Fmoc והן HBTU.</li>
		<li>לאחר הפעלת סינתזה קדם כל בדיקות על סינתיסייזר (למלא ריאגנטים, ריקון ריאגנט קווים, המרפד את כל הבקבוקים ריאגנט), למקם את מכלי חומצת אמינו הקרוסלה ב- C' ל N' כיוון טרמינוס. הנח מחסנית ריקה לאחר התנוחה הסופית חומצת אמינו עבור השלב הסופי של deprotection Fmoc N-מסוף.</li>
		<li>לסנתז את פפטיד באמצעות ההגדרות המומלצות סטנדרטי.<ol>
<li>Deprotect קבוצת Fmoc של השרף עם 5 מ של 20% פיפרידין ב DMF (5 דקות x 2).</li>
			<li>לשטוף את השרף עם DMF (6 x 5 מ"ל) לפני השלב צימוד.</li>
			<li>עבור צעד וזיווג, להוסיף 4 מיליליטר 0.4 M N-methylmorpholine DMF חומצת אמינו המוגנים באמצעות Fmoc ו- HBTU. להפעיל את הפתרון המוגנים Fmoc חומצת אמינו עבור 30 s לפני העברת הפתרון מיכל התגובה. הערה: סינתיסייזר פפטיד אוטומטית תערובות השרף, הפתרון על ידי גז2 N מבעבעים כל 30 s עבור 20 דקות בזמן התגובה צימוד מתרחש. עבור סינתזה פפטיד ידנית, הנח את הכלי התגובה על תפקודי לב / נשימה במהירות נמוכה משך השלב צימוד.</li>
			<li>מסננים את הפתרון ולשטוף השרף עם DMF (3 x 5 מ"ל).</li>
			<li>חזור על שלבים 1.2.4.1 דרך 1.2.4.4 עבור כל חומצת אמינו המוגן על-ידי Fmoc ב C' ל N'-terminus כיוון לסנתז את פפטיד עניין.</li>
		</ol>
</li>
		<li>לאחר השלב הסופי deprotection N-מסוף, להעביר את השרף לתוך מזרק חד פעמיות fritted. לשטוף את השרף עם DMF (3 x 5 מ"ל), דיכלורומתאן (DCM, 3 x 5 מ"ל). הערה: ניתן לאחסן השרף לאחר DCM כביסה ב desiccator ואקום. אם השרף היה מאוחסן הקודמת לצימוד, ודא להתנפח השרף ב DMF לפני התגובה צימוד.</li>
		<li>כמה מבשר dithiolane (1) ל N-הסופית של פפטיד בשרף על-ידי הוספת 4 במקבילות של 1, 5 מ של DMF, המקבילים 4 HBTU ושווי 10 של N, N-diisopropylethylamine (DIPEA). מראש להפעיל את התערובת צימוד 10 דקות לפני הוספת שרף המכיל מזרק fritted.</li>
		<li>לנער את התגובה צימוד כבר שעתיים. לאחר 2 h, לשטוף את השרף עם DMF (3 x 5 מ"ל) וחזור על התגובה צימוד עם טלטולים למשך הלילה.</li>
		<li>לאחר המושבים השנייה, לשטוף השרף עם DMF (3 x 5 מ"ל) ו DCM (3 x 5 מ"ל). הערה: השרף ניתן לאחסן בנקודה זו תחת ואקום עד המחשוף.</li>
	</ol></li>
	<li>Thioacetate Deprotection, פפטיד המחשוף של שרף
	<ol>
<li>כדי deprotect את הקבוצה thioacetate מן ההתחלה dithiolane אמיני, להעביר את השרף מיובשים צינור התגובה מיקרוגל 10 מ"ל ולהוסיף 2 מיליליטר DMF. לאפשר לשרף להתנפח, להוסיף פס קטן מערבבים מגנטי לכלי השיט, וכן להשעות מחדש עם מהירות נמוכה של בחישה מגנטית למשך 15 דקות.</li>
		<li>להוסיף 2 מיליליטר מרוכז אמוניה מימית, קפטן הספינה התגובה עם septa סיליקון, ולמקם את מיכל התגובה לתוך כור מיקרוגל משתמש בהגדרות מיקרוגל של 75 מעלות צלזיוס במשך 45 דקות עם ערבוב.</li>
		<li>בתום התגובה מיקרוגל, להעביר את השרף לתוך מזרק חד פעמיות נקי fritted. לשטוף עם DMF (2 x 5 מ"ל), מתנול (MeOH, 2 x 5 מ"ל).</li>
		<li>להוסיף פתרון של. אמוניה מימית מרוכזים ב מתנול (1:4), עבור הנפח הכולל של 5 מ. יוצאים לרעוד לילה כדי להגביר חמצון התפלגות של קשר דיסולפידי בטבעת dithiolane.</li>
		<li>לשטוף את השרף עם MeOH (2 x 5 מ"ל) ו DCM (3 x 5 מ"ל). הערה: שרף יבשים ניתן לאחסן ב- desiccator ואקום בשלב זה.</li>
		<li>להוסיף את הקוקטייל המחשוף שרף המכיל את המזרק עם מנענע בעדינות עבור 1.5 h. המחשוף קוקטייל בשימוש היא 95% חומצה trifluoroacetic (TFA), 2.5% triisopropylsilane (טיפים), 2.5% מים-הנפח הכולל של 5 מ. התראה: לעבוד תחת fume כימי המנוע בלבד. TFA הוא תנודתי, מאכל. הערה: עבור רוב פפטיד רצפי חומצות אמינו sidechain הגנה על קבוצות, הפתרון קוקטייל מעל המחשוף מספיקה; עם זאת, קוקטיילים המחשוף אלטרנטיבית עשוי להיות נחוץ עבור מסוימים שרשרת הצד של חומצת אמינו מגנה על קבוצות (פפטידים מסוים המכיל Cys, Met, Trp Arg) או נוספות כימיה שרף20.</li>
		<li>לזרז את פפטיד גסה לתוך 25 מיליליטר קר דיאתיל אתר צינור חרוטי 50 מ על-ידי חיבור dropwise של המזרק fritted. פפטיד ארגונייט שוקע כמו מוצק לבן. צניפה פפטיד על ידי צנטריפוגה-1300 גרם x עבור 10 דקות decant בקפידה את דיאתיל אתר לתוך מיכל נפרדת לאיסוף פסולת.</li>
		<li>להוסיף עוד 25 מ של דיאתיל אתר צינור חרוטי, מחדש להשעות את התמיסה על-ידי vortexing. אני חוזר על צנטריפוגה-1300 גרם x 10 דקות, decant של דיאתיל אתר שוב. יבש בגדר תחת ואקום.</li>
	</ol></li>
	<li>טיהור של 1, 2-Dithiolane ששינה פפטיד הערה: לטהר את פפטיד גולמי על ידי היפוך פאזה-HPLC. לאסוף, לשלב את הפסגות פפטיד ואשר המסה באמצעות ספקטרומטר מסה MALDI-TOF.<ol>
<li>להמיס בגדר פפטיד גסה כמות מינימלית של acetonitrile עם 0.1% TFA. הודות hydrophobicity של פפטיד של צבירת הנטייה, בעדינות לחמם את הדגימה ב 40 ° C כדי לסייע מסיסות. הערה: להימנע גבוה טמפרטורות sonication של פפטיד על מנת למנוע פוטנציאליים דיסולפידי חילופי תגובות21,22,23.</li>
		<li>כדי להכין 1 מ"ל של פפטיד גולמי לטיהור HPLC, להוסיף μL 400 מניות פפטיד מרוכזים ב acetonitrile 600 μL של H2O עם 0.1% TFA וסינון דרך מסנן מזרק 22 μm לתוך בקבוקון HPLC. ניתן להוסיף אלכוהול איזופרופיל נוספת 5% כדי למנוע צבירת פפטיד משקעים.</li>
		<li>לטהר פפטיד באמצעות העמודה למחצה מפוח C-18 עם קצב זרימה של 3 mL/min מעל מעבר צבע ליניארי של 15-55% acetonitrile ב- 20 מינימלית קבע את גלאי UV 222 nm (אמיד backbone), 330 nm (קשר דיסולפידי). לאסוף ולשלב את הפסגות של הריבית (איור 2 א).</li>
		<li>לאשר את המסה המוצר פפטיד באמצעות ספקטרומטר מסה MALDI-TOF במצב reflectron (איור 2B). לניתוח, מערבבים 0.5 μL של שיא שנאספו על הצלחת MALDI עם 0.5 μL של 2, 5-dihydroxybenzoic חומצה (DHB) מטריקס (10 מ"ג/מ"ל DHB ב- 50% acetonitrile, 0.1% TFA). הערה: המשותף adducts ב MALDI-TOF ספקטרומטר מסה כוללים הנתרן, אשלגן מלח adduct ([M + Na]+ , [M + K]+) פסגות. Desalting המדגם לפני הניתוח מומלץ אם הפסגות adduct מלח לדכא את האות של הפסגה [M + H]+ הראשי. בנוסף, לשיא מחמצנים [M + O]+ הוא זוהה גם בפפטיד 1, 2-dithiolane שונה. דו ח על לייזר המושרה חמצון מ יינון MALDI באמצעות מטריצת DHB עולה כי גורמים שונים, לרבות ריכוז מדגם, הממס, לייזר בעוצמה יכול להיות שונה כדי להגביל את החפץ חמצון MALDI המושרה24.</li>
		<li>לאחר אישור MALDI-תוף של המסה נכונה, lyophilize פפטיד לאחר הקפאה פלאש. לשמור את האבקה פפטיד lyophilized תחת ואקום עד העצרת.</li>
	</ol></li>
</ol>2. אפיון סופרא מולקולרית מבני הרכבה עצמית
<ol><li>
היווצרות של סיבי עמילואיד
	<ol>
<li>כדי להכין הרכבה עצמית פתרון, לשקול את 1 מ ג של האבקה פפטיד באמצעות איזון האנליטי. להתמוסס אל תוך תערובת (pH 7.5) של 20% acetonitrile ו 10 מ מ (4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazineethanesulfonic חומצה (HEPES) בצינור 1.5 mL-microcentrifuge, כדי ריכוז סופי של 1 מ"ג/מ"ל פפטיד הרכבה תערובת. מערבולת הפתרון הרכבה ולהשאיר להרכיב בטמפרטורת החדר.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
אפיון ספקטרוסקופיות של סיבי עמילואיד
	<ol>
<li>בצע את תהליך ההרכבה פפטיד דרך פורייה-(FTIR) ספקטרוסקופיית כל כמה ימים. לשיא רחבה סביב 1670 ס מ-1 הוא חתימת האינפרא-אדום הנובעים פפטידים unassembled מדגם ה-17. הדגימות הרכבה פפטיד שבד כ שבוע עד שבועיים הפסגה unassembled רחבה להיעלם ולהגיע ההבשלה.<ol>
<li>יבשה aliquot של 8-10 μL של הפתרון הרכבה כמו סרט דק של קריסטל יהלום ATR. לפקח על היעלמותו של שיא מים רחבה ועמוקה של 1640 עד 1630 ס מ-1 כטפסים הסרט יבש.</li>
			<li>רוכשים את ספקטרום אינפרא-אדום בין 1500-1800 ס מ-1 בממוצע 50 סריקות עם רזולוציה-1 2 ס מ. לרכוש ולהחסיר את הרקע סריקות לפני כל סריקה הדגימה. חתימת האינפרא-אדום עבור β-גיליון ההרכבה היא שיא חדה בין 1625, 1635 ס מ-1 (באיור 3 א)25,26.</li>
		</ol>
</li>
		<li>לאפיין את מכלול פפטיד למבנים סופרא מולקולרית עשיר β-גיליון על-ידי קיווטות (CD). לתעד את הספקטרום באמצעות spectropolarimeter תקליטור עם מערכת בקרת טמפרטורה Peltier.<ol>
<li>פיפטה 30 μL של הפתרון הרכבה ב microcuvette אורך הנתיב 0.1 מ מ. הערה: בעל תא צורך מלחציים ולמיקומו בתא אורך הנתיב הקצר המכשיר.</li>
			<li>עבור כל הספקטרום, להגדיר כלי תקליטור הפרמטרים הבאים: סריקה אורכי הגל של 300 ננומטר 180 ננומטר, קצב סריקה של 100 לדקה, רוחב פס של 1 ננומטר, 25 ° C, ממוצע של שלושה סריקות.</li>
			<li>לאסוף קשת של המאגר (20% acetonitrile/10 מ מ HEPES, pH 7.5), להפחית מכל סריקה מדגם כפקד. חתימה תקליטור עבור גליונות β הוא שמינימום ellipticity ממורכז nm (איור 3B) בסביבות 22027.</li>
		</ol>
</li>
	</ol>
</li>
	<li>
מיקרוסקופיה של סיבי עמילואיד
	<ol>
<li>לאפשר שבועיים עד שלושה שבועות על הדגימות פפטיד להבשיל למבנים סופרא מולקולרית עשיר β-גיליונות. הערה: ההרכבות יכול לדימות שימוש במיקרוסקופ אלקטרונים הילוכים (TEM) בשלבים מוקדמים יותר של תהליך ההרכבה גם כן.<ol>
<li>פיפטה 10 μL של הפתרון הרכבה פפטיד על גבי המשטח של רשת פחמן TEM. הערה: הקפידו לא לגעת בקצה פיפטה השטח רשת. ברמת דיוק גבוהה, סגירה עצמית פינצטה משמשים להכלת הרשת TEM במהלך ההכנה.</li>
			<li>המתן 1-2 דקות כדי לאפשר את ההרכבות לספוח על פני הרשת. להסיר את עודף לדוגמה על-ידי נגיעה נייר סינון על הקצה של הרשת.</li>
			<li>להכין כתם אצטט uranyl 2% על-ידי הוספת 100 μL של מים יונים זמינים מסחרית 4% uranyl אצטט פתרון. פיפטה 10 μL של 2% uranyl אצטט הכתם על גבי משטח רשת, תקופת דגירה של 2-3 דקות. לאחר הדגירה, להסיר את הכתם עודף על-ידי נגיעה נייר סינון על הקצה של הרשת.</li>
			<li>מקם את רשתות TEM desiccator ואקום למשך הלילה. לאחסן תחת ואקום עד הדמיה.</li>
			<li>תמונה הדגימות מוכן עם TEM (איור 3C). פרמטרים טיפוסי של מיקרוסקופיית הם כדלקמן: תמונות בהגדלה ועד 9,300 X 23, 000 X, נימה טונגסטן עם מתח מאיץ של 120 kV. פתק: ניתן להשתמש ImageJ כדי למדוד את רוחב סיב הממוצע של המבנים סופרא מולקולרית של תמונות TEM רכשה28. אזהרה: נא עיין כל גליונות נתונים בטיחות רלוונטי (מרחביות) לפני השימוש. מספר כימיקלים המשמשים הסינתזה, טיהור, ואפיון של פפטידים עצמית וההספק 1, 2-dithiolane שמתואר לשנות מאכל או רעילים אמורה לשמש רק תחת ברדס fume כימי. השתמש תמיד המתאים ציוד מגן אישי (כולל בטיחות משקפיים, חלוק המעבדה, מכנסיים באורך מלא, נעליים סגורות) כאשר עובד במעבדה.</li>
		</ol>
</li>
	</ol>
</li>
</ol>

<ol><li>Wang, J., Liu, K., Xing, R., Yan, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Peptide+self-assembly%3A+Thermodynamics+and+kinetics%5BTitle%5D)+AND+%22Chemical+Society+Reviews%22%5BJournal%5D)">Peptide self-assembly: Thermodynamics and kinetics.</a> Chemical Society Reviews. 45, 5589-5604 (2016).</li>
<li>Dong, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+supramolecular+polymers+for+biomedical+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Advanced+Materials%22%5BJournal%5D)">Functional supramolecular polymers for biomedical applications.</a> Advanced Materials. 27, 498-526 (2015).</li>
<li>Edwards-Gayle, C. J. C., Hamley, I. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Self-assembly+of+bioactive+peptides%2C+peptide+conjugates%2C+and+peptide+mimetic+materials%5BTitle%5D)+AND+%22Organic+and+Biomolecular+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Self-assembly of bioactive peptides, peptide conjugates, and peptide mimetic materials.</a> Organic and Biomolecular Chemistry. 15, 5867-5876 (2017).</li>
<li>Goor, O. J. G. M., Hendrikse, S. I. S., Dankers, P. Y. W., Meijer, E. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((From+supramolecular+polymers+to+multi-component+biomaterials%5BTitle%5D)+AND+%22Chemical+Society+Reviews%22%5BJournal%5D)">From supramolecular polymers to multi-component biomaterials.</a> Chemical Society Reviews. 46, 6621-6637 (2017).</li>
<li>DiMaio, J. T. M., Doran, T. M., Ryan, D. M., Raymond, D. M., Nilsson, B. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modulating+supramolecular+peptide+hydrogel+viscoelasticity+using+biomolecular+recognition%5BTitle%5D)+AND+%22Biomacromolecules%22%5BJournal%5D)">Modulating supramolecular peptide hydrogel viscoelasticity using biomolecular recognition.</a> Biomacromolecules. 18, 3591-3599 (2017).</li>
<li>DiMaio, J. T. M., Raymond, D. M., Nilsson, B. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Display+of+functional+proteins+on+supramolecular+peptide+nanofibrils+using+a+split-protein+strategy%5BTitle%5D)+AND+%22Organic+and+Biomolecular+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Display of functional proteins on supramolecular peptide nanofibrils using a split-protein strategy.</a> Organic and Biomolecular Chemistry. 15, 5279-5283 (2017).</li>
<li>Mahmoud, Z. N., Gunnoo, S. B., Thomson, A. R., Fletcher, J. M., Woolfson, D. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bioorthogonal+dual+functionalization+of+self-assembling+peptide+fibers%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Bioorthogonal dual functionalization of self-assembling peptide fibers.</a> Biomaterials. 32, 3712-3720 (2011).</li>
<li>Petkau-Milroy, K., Uhlenheuer, D. A., Spiering, A. J. H., Vekemans, J. A. J. M., Brunsveld, L. <a target="_blank" href="http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2013/sc/c3sc50891a">Dynamic and bio-orthogonal protein assembly along a supramolecular polymer.</a> Chemical Science. 4, 2886-2891 (2013).</li>
<li>Li, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neurofibrillar+tangle+surrogates%3A+Histone+H1+binding+to+patterned+phosphotyrosine+peptide+nanotubes%5BTitle%5D)+AND+%22Biochemistry%22%5BJournal%5D)">Neurofibrillar tangle surrogates: Histone H1 binding to patterned phosphotyrosine peptide nanotubes.</a> Biochemistry. 53, 4225-4227 (2014).</li>
<li>Sadownik, A., Stefely, J., Regen, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Polymerized+liposomes+formed+under+extremely+mild+conditions%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Chemical+Society%22%5BJournal%5D)">Polymerized liposomes formed under extremely mild conditions.</a> Journal of the American Chemical Society. 108, 7789-7791 (1986).</li>
<li>Zhang, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((ATN-161+Peptide+functionalized+reversibly+cross-linked+polymersomes+mediate+targeted+doxorubicin+delivery+into+melanoma-bearing+C57BL%2F6+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+Pharmaceutics%22%5BJournal%5D)">ATN-161 Peptide functionalized reversibly cross-linked polymersomes mediate targeted doxorubicin delivery into melanoma-bearing C57BL/6 mice.</a> Molecular Pharmaceutics. 14, 2538-2547 (2017).</li>
<li>Margulis, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Formation+of+polymeric+nanocubes+by+self-assembly+and+crystallization+of+dithiolane-containing+triblock+copolymers%5BTitle%5D)+AND+%22Angewandte+Chemie+International+Edition%22%5BJournal%5D)">Formation of polymeric nanocubes by self-assembly and crystallization of dithiolane-containing triblock copolymers.</a> Angewandte Chemie International Edition. 56, 16357-16362 (2017).</li>
<li>Zhang, X., Waymouth, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((1%2C2-Dithiolane-Derived+Dynamic%2C+Covalent+Materials%3A+Cooperative+Self-Assembly+and+Reversible+Cross-Linking%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Chemical+Society%22%5BJournal%5D)">1,2-Dithiolane-Derived Dynamic, Covalent Materials: Cooperative Self-Assembly and Reversible Cross-Linking.</a> Journal of the American Chemical Society. 139, 3822-3833 (2017).</li>
<li>Sakia, N., Matile, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stack+exchange+strategies+for+the+synthesis+of+covalent+double-channel+photosystems+by+self-organizing+surface-initiated+polymerization%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Chemical+Society%22%5BJournal%5D)">Stack exchange strategies for the synthesis of covalent double-channel photosystems by self-organizing surface-initiated polymerization.</a> Journal of the American Chemical Society. 133, 18542-18545 (2011).</li>
<li>Uji, H., Morita, T., Kimura, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+direction+dependence+of+single-molecule+conductance+of+a+helical+peptide+in+molecular+junction%5BTitle%5D)+AND+%22Physical+Chemistry+Chemical+Physics%22%5BJournal%5D)">Molecular direction dependence of single-molecule conductance of a helical peptide in molecular junction.</a> Physical Chemistry Chemical Physics. 15, 757-760 (2013).</li>
<li>Liang, C., Ni, R., Smith, J. E., Childers, W. S., Mehta, A. K., Lynn, D. G. <a target="_blank" href="https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ja508621b">Kinetic intermediates in amyloid assembly.</a> Journal of the American Chemical Society. 136, 15116-15149 (2014).</li>
<li>Smith, J. E., et al. <a target="_blank" href="https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/ijch.201500012">Defining the dynamic conformational network of cross-β peptide assembly.</a> Israel Journal of Chemistry. 55, 763-769 (2015).</li>
<li>Black, S. P., Sanders, J. K. M., Stefankiewicz, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Disulfide+exchange%3A+Exposing+supramolecular+reactivity+through+dynamic+covalent+chemistry%5BTitle%5D)+AND+%22Chemical+Society+Reviews%22%5BJournal%5D)">Disulfide exchange: Exposing supramolecular reactivity through dynamic covalent chemistry.</a> Chemical Society Reviews. 43, 1861-1872 (2014).</li>
<li>Vendetti, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dihydroasparagusic+acid%3A+Antioxidant+and+tyrosinase+inhibitory+activities+and+improved+synthesis%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Agricultural+and+Food+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Dihydroasparagusic acid: Antioxidant and tyrosinase inhibitory activities and improved synthesis.</a> Journal of Agricultural and Food Chemistry. 61, 6848-6855 (2013).</li>
<li>Stawikowski, M., Fields, G. B. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3564544/">Introduction to peptide synthesis.</a> Current Protocols in Protein Science. 26, (2002).</li>
<li>Canadell, J., Goossens, H., Klumperman, B. <a target="_blank" href="https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ma2001492">Self-healing materials based on disulfide links.</a> Macromolecules. 44, 2536-2541 (2011).</li>
<li>Lafont, U., van Zeijl, H., van der Zwaag, S. <a target="_blank" href="https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/am301879z">Influence of cross-linkers on the cohesive and adhesive self-healing ability of polydisulfide-based thermosets.</a> ACS Applied Materials and Interfaces. 4, 6280-6288 (2012).</li>
<li>Komaromy, D., Stuart, M. C. A., Santiago, G. M., Tezcan, M., Krasnikov, V. V., Otto, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Self-assembly+can+direct+dynamic+covalent+bond+formation+toward+diversity+or+specificity%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Chemical+Society%22%5BJournal%5D)">Self-assembly can direct dynamic covalent bond formation toward diversity or specificity.</a> Journal of the American Chemical Society. 139, 6234-6241 (2017).</li>
<li>McAvery, K. M., Guan, B., Fortier, C. A., Tarr, M. A., Cole, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Laser-induced+oxidation+of+cholesterol+observed+during+MALDI-TOF+mass+spectrometry%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Society+for+Mass+Spectrometry%22%5BJournal%5D)">Laser-induced oxidation of cholesterol observed during MALDI-TOF mass spectrometry.</a> Journal of the American Society for Mass Spectrometry. 22, 659-669 (2011).</li>
<li>Krimm, S., Bandekar, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vibrational+spectroscopy+and+conformation+of+peptides%2C+polypeptides%2C+and+proteins%5BTitle%5D)+AND+%22Advances+in+Protein+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Vibrational spectroscopy and conformation of peptides, polypeptides, and proteins.</a> Advances in Protein Chemistry. 38, 181-364 (1986).</li>
<li>Halverson, K. J., Sucholeiki, I., Ashburn, T. T., Lansbury, P. T. <a target="_blank" href="https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ja00017a068">Location of β-sheet-forming sequences in amyloid proteins by FTIR.</a> Journal of the American Chemical Society. 113, 6701-6703 (1991).</li>
<li>Greenfield, N., Fasman, G. D. <a target="_blank" href="https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/bi00838a031">Computed circular dichroism spectra for the evaluation of protein confirmation.</a> Biochemistry. 8, 4108-4116 (1969).</li>
<li>Rasband, W. S. ImageJ. , National Institutes of Health. Bethesda, Maryland, USA. Available from:
 <a target="_blank" href="https://imagej.nih.gov/ij">https://imagej.nih.gov/ij</a> (2016).</li>
<li>Roy, S., Shinde, S., Hamilton, G. A., Hartnett, H. E., Jones, A. K. <a target="_blank" href="https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/ejic.201000979">Artificial [FeFe]-hydrogenase: On resin modification of an amino acid to anchor a hexacarbonyldiiron cluster in a peptide framework.</a> European Journal of Inorganic Chemistry. 2011, 1050-1055 (2011).</li>
<li>Van Duinen, S. G., Castano, E. M., Prelli, F., Bots, G. T. A. B., Luyendijk, W., Frangione, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hereditary+cerebral+hemorrhage+with+amyloidosis+in+patients+of+Dutch+origin+is+related+to+Alzheimer+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Sciences+of+the+United+States+of+America%22%5BJournal%5D)">Hereditary cerebral hemorrhage with amyloidosis in patients of Dutch origin is related to Alzheimer disease.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 84, 5991-5994 (1987).</li>
<li>Barth, A. <a target="_blank" href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0079610700000213">The infrared absorption of amino acid sidechains.</a> Progress in Biophysics and Molecular Biology. 74, 141-173 (2000).</li>
<li>Jayaraman, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Slow+amyloid+nucleation+via+%CE%B1-helix-rich+oligomeric+intermediates+in+short+polyglutamine-containing+Huntingtin+fragments%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Molecular+Biology%22%5BJournal%5D)">Slow amyloid nucleation via α-helix-rich oligomeric intermediates in short polyglutamine-containing Huntingtin fragments.</a> Journal of Molecular Biology. 415, 881-899 (2012).</li>
</ol>

המחברים אין לחשוף.

מאמר זה דן הפרטים של שניהם הסינתזה ו הטיהור של פפטיד עצמית וההספק 1, 2-dithiolane ששינה N-מסוף ואפיון של המבנים סופרא מולקולרית וכתוצאה מכך. הסינתזה של פפטיד 1, 2-dithiolane שדווחו פה יש את היתרונות, כולל סינתזה של צעד אחד כדי לייצר מבשר dithiolane, 3-(acetylthio)-2-חומצה propanoic (acetylthiomethyl), ו---השרף מיקרוגל deprotection התגובה של קודמן thioacetate מגן קבוצתית להניב את moiety 1, 2 מחומצנת-dithiolane ניצול אמוניה מימית כפי חלופה בטוחה יותר deprotection הידרזין רעילים שדווח בעבר29. הסינתזה...

הקשר הפפטידי חזקים ויוצרים כימיה מעורב פפטיד מוצק-שלב הסינתזה ולעשות היכולת לשלוט רצף באורך ו הלחנה של פפטידים בעצמם למבנים סופרא מולקולרית שדה חקר בכבדות. הגורמים לשלוט ולייצב את מבנים מורכבים עצמית פפטיד, כולל שרשרת הצד הסטריים אלקטרוסטאטיות, מימן, וכוחות אפקטים הידרופובי1, לשמש ערכה של כללי עיצוב. כמו המחקר לתוך אלה כללי עיצוב בסיסי ממשיך להתקדם, הצעד ההגיוני הבא בפפטיד כוללת הרכבה עצמית הרחבת המגוון של מבנים מבוססת על פפטיד ופונקציות. בעוד עצמית בהרכבת פפטידים נמצאים biomaterial רב-תכליתי נעשה בהם שימוש ביו יישומים רבים על-ידי כיוונון פפטיד רצף או מכלול התנאים2,3,4, הפיתוח של אסטרטגיות שינויים שלאחר ההרכבה פפטיד nanofibers5,6,7,8,9 נשאר אזור יחסית שאינו גלוי.
כימיה exchange ותיול דיסולפידי דינמי על פני השטח של מבנים סופרא מולקולרית היא אזור בעל פוטנציאל תשואה biomaterials חדש ופונקציונלי. שילוב של 1, 2-dithiolane moieties (בדרך כלל נגזרת של חומצה ליפואית (la) או חומצה asparagusic (aa)) דווחו ליפוזום מערכות10,11,12,copolymers בלוק13, וכן ארגון עוגנים משטחים14,15. במסמך זה, אנחנו מדווחים על סינתזה ואפיון של פפטיד עצמית וההספק המופק nucleating הליבה של פפטיד Aβ הקשורים עם מחלת אלצהיימר ששונתה ב קצה אמיני עם קבוצה פונקציונלית 1, 2-dithiolane16, 17. הסיבים סופרא מולקולרית וכתוצאה מכך עכשיו לשמש פלטפורמה ניסיוני ללמוד את תגובתיות דיסולפידי-exchange ותיול על פני השטח סופרא מולקולרית של סיבי עמילואיד18.

<table><tbody><tr><td>זירת החלקה אמיד שרף MBHA,</td><td>טכנולוגיות חלבון גירוס</td> בעומס גבוה <td>RAM-5-HL</td><td>הימנע ממגע עם העור והעיניים; אין לשאוף</td></tr><tr><td>N,N-Dimethylformamide</td><td>Fisher Scientific</td><td>D119-4</td><td>נוזל דליק ואדים; מגרה את העיניים והעור; השתמש בציוד מגן אישי; יש להרחיק מלהבה פתוחה</td></tr><tr><td>Fmoc-L-Val-OH</td><td>טכנולוגיות חלבון Gyros</td><td>FLA-25-V</td><td>ללבוש ציוד מגן אישי; אין לשאוף</td></tr><tr><td>Fmoc-L-Leu-OH</td><td>Gyros Protein Technologies</td><td>FLA-25-L</td><td>ללבוש ציוד מגן אישי; אין לשאוף</td></tr><tr><td>Fmoc-L-Lys(Boc)-OH</td><td>Gyros Protein Technologies</td><td>FLA-25-KBC</td><td>ללבוש ציוד מגן אישי; אין לשאוף</td></tr><tr><td>Fmoc-L-Phe-OH</td><td>Gyros Protein Technologies</td><td>FLA-25-F</td><td>ללבוש ציוד מגן אישי; אין לשאוף</td></tr><tr><td>Fmoc-L-Ala-OH</td><td>Gyros Protein Technologies</td><td>FLA-25-A</td><td>ללבוש ציוד מגן אישי; אין לשאוף</td></tr><tr><td>Fmoc-L-Gln(Trt)-OH</td><td>Gyros Protein Technologies</td><td>FLA-25-QT</td><td>ללבוש ציוד מגן אישי; אין לשאוף</td></tr><tr><td>N,N,N&prime;,N&prime;-Tetramethyl-O-(1H-benzotriazol-1-yl)uronium hexafluorophosphate</td><td>Gyros Protein Technologies</td><td>26432</td><td>גורם לגירוי בעור, בעיניים ובנשימה; אין לשאוף; יש להשתמש מתחת למכסה המנוע או באזור מאוורר היטב</td></tr><tr><td>0.4M N-methylmorpholine ב-DMF</td><td>Gyros Protein Technologies</td><td>PS3-MM-L</td><td>דליק מאוד; ללבוש ציוד מגן אישי; יש להרחיק מחום ולשמור על המיכל סגור היטב; אין לשאוף או לבלוע; לשטוף את העור ביסודיות לאחר טיפול</td></tr><tr><td>ב-20% פיפרידין ב-DMF</td><td>Gyros Protein Technologies</td><td>PS3-PPR-L</td><td>גורם לכוויות חמורות בעיניים ובעור; נוזל דליק ואדים; אין לשאוף</td></tr><tr><td>דיכלורומתאן</td><td>פישר סיינטיפיק</td><td>D37-4</td><td>עלול לגרום לסרטן; אין לשאוף; ללבוש ציוד מגן אישי; השתמש מתחת למכסה המנוע בלבד; אם במגע יש להעלות עם מים למשך 15 דקות לפחות ולקבל טיפול רפואי</td></tr><tr><td>אצטוניטריל</td><td>פישר סיינטיפיק</td><td>A998-4</td><td>דליק; מגרה את העיניים; השתמש בציוד מגן אישי; השתמש רק מתחת למכסה אדים; הרחק מלהבה פתוחה או משטח חם; אם במגע יש לשטוף במים למשך 15 דקות לפחות ולפנות לטיפול רפואי</td></tr><tr><td>חומצה טריפלואורואצטית</td><td>Fisher Scientific</td><td>A116-50</td><td>גורם לכוויות קשות; אין לשאוף; מזיק לחיים במים; להשתמש בציוד מגן אישי; להשתמש רק מתחת למכסה אדים; אם במגע יש לשטוף במים למשך 15 דקות לפחות ולקבל טיפול רפואי מיידי</td></tr><tr><td>4% אורניל אצטט</td><td>מדעי מיקרוסקופ אלקטרונים</td><td>22400-4</td><td>אין לשאוף; מזיק לבעלי החיים במים</td></tr><tr><td>4-(2-הידרוקסיאתיל)פיפרזין-1-חומצה אתנסולפונית</td><td>Acros Organics</td><td>AC172571000</td><td>אין לשאוף; יש להשתמש בחוץ או באזור מאוורר היטב</td></tr><tr><td>חנקן</td><td>Gas TechAir</td> תכולת אוויר <td></td><td>בלחץ, עלולה להתפוצץ אם מחוממים</td></tr><tr><td>חומצה 3-bromo-2-(bromomethyl) פרופיונית</td><td>Alfa Aesar</td><td>AAA1963014</td><td>אין לשאוף; גורם לגירוי בעור ובעיניים; קורוזיבי</td></tr><tr><td>נתרן הידרוקסיד</td><td>Fisher Scientific</td><td>S318-100</td><td>השתמש בציוד מגן אישי; השתמש רק מתחת למכסה המנוע; אם יש לשטוף את האזור במגע למשך 15 דקות לפחות ולקבל טיפול רפואי</td></tr><tr><td>אשלגן תיואצטט</td><td>Acros Organics</td><td>AC221300250</td><td>גורם לגירוי בעור ובעיניים; אין לשאוף; להשתמש בציוד מגן אישי</td></tr><tr><td>חומצה גופרתית</td><td>Fisher Scientific</td><td>SA213</td><td>גורם לכוויות; הרחק ממים; הרחק מחומר דליק; אין לשאוף; השתמש בציוד מגן אישי; במקרה של מגע יש לשטוף את האזור למשך 15 דקות לפחות ולפנות לטיפול רפואי</td></tr><tr><td>כלורופורם-d Acros</td><td>Organics</td><td>AC320690075</td><td>סיכון אפשרי לסרטן; מגרה את העור והעיניים; אין לשאוף; השתמש בציוד מגן אישי; השתמש רק מתחת למכסה המנוע; אם יש לשטוף את האזור במגע למשך 15 דקות לפחות ולקבל טיפול רפואי</td></tr><tr><td>כלורופורם</td><td>Fisher Scientific</td><td>C298-4</td><td>סיכון אפשרי לסרטן; מגרה את העור והעיניים; אין לשאוף; השתמש בציוד מגן אישי; השתמש רק מתחת למכסה המנוע; אם יש לשטוף את האזור במגע למשך 15 דקות לפחות ולקבל טיפול רפואי</td></tr><tr><td>N,N-diisopropylethylamine</td><td>Acros Organics</td><td>AC367841000</td><td>דליק מאוד; מזיק לחיים במים; ללבוש ציוד מגן אישי; אין לבלוע</td></tr><tr><td>אמוניום הידרוקסיד</td><td>Fisher Scientific</td><td>A669S-500</td><td>Corrosive; אין לשאוף</td></tr><tr><td>מתנול</td><td>Fisher Scientific</td><td>A452-4</td><td>נוזל ואדים דליקים; השתמש בציוד מגן אישי; אין לשאוף; אם יש לשטוף את האזור במגע למשך 15 דקות לפחות ולקבל טיפול רפואי</td></tr><tr><td>triisopropylsilane</td><td>Sigma Aldrich</td><td>233781</td><td>דליק; יש להשתמש בציוד בטיחות אישי; לשמור על המיכל סגור היטב</td></tr><tr><td>diethyl ether</td><td>Fisher Scientific</td><td>E138-1</td><td>דליק במיוחד; מגרה את העור והעיניים; יש להשתמש בציוד מגן אישי</td></tr><tr><td>2,5-חומצה דיהידרוקסיבנזואית</td><td>Sigma Aldrich</td><td>39319-10x10MG-F</td><td>אין לשאוף; מגרה את העור והעיניים</td></tr><tr><td>חומצה אלפא-ציאנו-4-הידרוקסיצינמית Alfa</td><td>Aesar</td><td>AAJ67635EXK</td><td></td></tr><tr><td>c18 zip-tip</td><td>Millipore</td><td>ZTC18S096</td><td></td></tr><tr><td>tris(2-carboxyethyl) פוספין הידרוכלוריד</td><td>Thermo Scientific</td><td>PI20490</td><td></td></tr><tr><td>סיליקה ג'ל 60 F254 יריעות TLC מצופות אלומיניום מגובות אלומיניום</td><td>EMD Millipore</td><td>1.05549.0001</td><td></td></tr><tr><td>צינורות תמ"ג מדויקים בעלי קירות דקים</td><td>Bel-Art</td><td>663000585</td><td>5 מ"מ OD</td></tr><tr><td>מזרקי Norm-Ject מפלסטיק מלא</td><td>Air Tite</td><td>AL10</td><td></td></tr><tr><td>מחט חד פעמית</td><td>BD PrecisionGlide</td><td>BD 305185</td><td>מחטים משומשות נפטרות במיכל פסולת</td></tr><tr><td>חד מזרק חד פעמי</td><td>Torviq</td><td>SF1000LL</td><td>10 מ"ל מזרקים מצועצעים שימשו בדוח, אך מזרקים גדולים יותר זמינים במידת הצורך לסינתזה בקנה מידה גדול יותר.</td></tr><tr><td>רשת פחמן</td><td>טד פלה, בע"מ</td><td>CF200-CU</td><td>הקפד להכין דגימות וצביעה בצד רשת הפחמן, לא בצד הנחושת המבריק של</td></tr><tr><td>פינצטה עם סגירה עצמית</td> של הרשת <td>Electron Microscopy Sciences</td><td>78318-3X</td><td>טיפים חדים מאוד, אורך: 120 מ"מ</td></tr><tr><td>0.1 מ"מ תא באורך נתיב קצר</td><td>Starna Cells, Inc.</td><td>20/C-Q-0.1</td><td>מכסי</td></tr><tr><td>כלי דם שבירים 10 מ"ל</td><td>CEM</td><td>909210</td><td></td></tr><tr><td>10 מ"ל כלי לחץ</td><td>CEM</td><td>908035</td><td></td></tr><tr><td>Aeris Semi-Prep HPLC עמוד</td><td>Phenomenex</td><td>00F-4632-N0</td><td>150 x 10 מ"מ</td></tr><tr><td>מחזיק תאים</td><td>Starna Cells, Inc.</td><td>CH-2049</td><td>נחוץ בעת שימוש בתאי אורך מסלול קצרים</td></tr><tr><td>PS3 פפטיד סינתיסייזר</td><td>Gyros Protein Technologies</td><td></td><td></td></tr><tr><td>DiscoverSP כור מיקרוגל</td><td>CEM</td><td></td><td></td></tr><tr><td>צנטריפוגה</td><td>HERMLE</td><td>Z 206 A</td><td>השתמש ברוטור קבוע 6x50 מ"ל</td></tr><tr><td>HPLC</td><td>Shimadzu</td><td></td><td>גלאי UV</td></tr><tr><td>ספקטרומטר תהודה מגנטית גרעינית</td><td>Avance, Bruker</td><td></td> ספקטרומטר מסה <td>300 מגה-הרץ</td></tr><tr><td>MALDI-TOF</td><td>Axima Confidence, Shimadzu</td><td></td><td></td></tr><tr><td>lyophilizer</td><td>Millrock Technology</td><td>BT85A</td><td></td></tr><tr><td>ספקטרומטר אינפרא אדום פורייה-טרנספורמציה</td><td>אלפא טנזור,</td> מיקרוסקופ אלקטרונים שידור Bruker <td></td><td></td></tr><tr><td></td><td>Tecnai Spirit, FEI</td><td></td><td>בשימוש עם מצלמה דיגיטלית Gatan Orius Fiberoptic CCD. נגיש במרכז CSCU לננוטכנולוגיה</td></tr><tr><td>ספקטרופולארימטר דיכרואיזם מעגלי</td><td>J-810, JASCO</td><td></td><td>בשימוש עם בקר טמפרטורת פלטייר בעל שישה תאים. נגיש באוניברסיטת ווסליאן.</td></tr></tbody></table>

סינתזה ואפיון של 1, 2-dithiolane ששינה פפטידים וההספק עצמית

Synthesis and Characterization of 1,2-Dithiolane Modified Self-Assembling Peptides

הדו ח מתמקד הסינתזה של קצה אמיני 1, 2-dithiolane שינוי עצמי וההספק פפטיד, אפיון וכתוצאה מכך התאספו עצמית מבנים סופרא מולקולרית. המסלול סינתטי מנצל מוצק-פאזי פפטיד סינתזה עם המושבים על-שרף של dithiolane מולקולה קודמן, 3-(acetylthio)-2-חומצה propanoic (acetylthiomethyl), את thioacetate בסיוע מיקרוגל deprotection של פפטיד אמיני לפני המחשוף הסופי של השרף להניב את 1, 2-dithiolane ששינה פפטיד. לאחר הטיהור ביצועים גבוהים כרומטוגרפיה נוזלית (HPLC) של פפטיד 1, 2-dithiolane, נגזר ליבת nucleating פפטיד Aβ הקשורים עם מחלת אלצהיימר, מוצג על פפטיד להרכיב עצמי לתוך סיבי עמילואיד קרוס-β. פרוטוקולים לאפיין את סיבי עמילואיד על ידי פורייה-ספקטרוסקופיית (FT-IR), קיווטות ספקטרוסקופיה (CD) במיקרוסקופ אלקטרונים הילוכים (TEM) מוצגים. השיטות של שינוי N-מסוף עם moiety 1, 2-dithiolane פפטידים עצמית וההספק מאופיין היטב עכשיו ניתן לסייר כמערכות מודל לפיתוח אסטרטגיות ההרכבה שלאחר השינוי ולחקור דינמי כימיה קוולנטיות על פפטיד סופרא מולקולרית nanofiber משטחים.

מלבד הסינתזה הראשונית של צעד אחד של מולקולה קודמן dithiolane, מתרחשת שאר הסינתזה פפטיד 1, 2-dithiolane שונה על תמיכה מלאה (איור 1 א'). ההמרה של 3-ברומו - 2-(bromomethyl) חומצה propionic 3-(acetylthio)-2-חומצה propanoic (acetylthiomethyl), מבשר dithiolane, אושר על ידי 1H ו- 13NMR C (איור 1B ו- C) לפני זה משולב חינם קצה אמיני אמין של פפטיד עדיין בשרף. Deprotection של thioacetate כדי תיולים עם ...

פרוטוקול לסינתזה של 1, 2-dithiolane ששינה פפטיד ואפיון המבנים סופרא מולקולרית הנובע פפטיד הרכבה עצמית.

סינתזה ואפיון של 1, 2-Dithiolane ששינה פפטידים וההספק עצמית

This report focuses on the synthesis of an N-terminus 1,2-dithiolane modified self-assembling peptide and the characterization of the resulting ...

ככל שמבנים להגברת הפונקציונליות של מבנים סופר-מולקולריים גדלים, שיטה זו של שילוב קבוצות 1, 2-dithiolane עם פפטידים בהרכבה עצמית יכולה לעזור לענות על שאלות מפתח לגבי תגובתיות על משטחים סופר-מולקולריים. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא שהצימוד וההגנה של מולקולת המבשר 1, 2-dithiolane מתרחשים על שרף עם שלב טיהור יחיד בלבד של הפפטיד הסופי שהשתנה. מכיוון שהזמן שלוקח למכלולים להבשיל למבנים הסופר-מולקולריים הסופיים שלהם משתנה, הדגמה חזותית של שיטות האפיון והתוצאות עבור המכלולים הסופר-מולקולריים היא קריטית.כדי לסנתז את מבשר הדיתיולאן, יש להמיס תחילה גרם אחד של חומצה 3-ברומו-2-פרופריונית בכארבעה מיליליטר של נתרן הידרוקסיד מולארי אחד בבקבוק תגובה עגול של 50 מיליליטר ב-55 מעלות צלזיוס תוך ערבוב. כאשר כל המגיב הושעה בתמיסה, אטמו את בקבוק התגובה עם מחיצה והניחו את הבקבוק מתחת לאטמוספירת חנקן. לאחר מכן, הוסף 1.49 גרם אשלגן תיואצטט ושלושה מיליליטר של חומצה גופרתית דו-מולרית לארבעה מיליליטר של מים נטולי יונים כדי ליצור חומצה תיואצטית באתרה.שאפו את תמיסת החומצה התיואצטית למזרק פלסטיק חד פעמי של 10 מיליליטר וציידו את המזרק במחט בגודל 18, ואז נקבו את המחיצה עם המחט כדי להוסיף את התערובת טיפה לבקבוק התגובה והמשיכו את התגובה למשך הלילה ב-55 מעלות צלזיוס. למחרת בבוקר, עקוב אחר התגובה על ידי כרומטוגרפיה בשכבה דקה על צלחות סיליקה ג'ל 60 F254 באמצעות תערובת של מתנול ודיכלורומתאן והדמיה של התקדמות התגובה על ידי כתם ירוק ברומוקרסול. כאשר התגובה שהושלמה התקררה לטמפרטורת החדר, יש להחמיץ את התערובת בחומצה גופרתית דו-טוחנית ל-pH של אחד.שמן צהוב צריך להיפרד מהתמיסה, ואז לחלץ את המוצר בשלוש תוספות של 40 מיליליטר של כלורופורם קר ולשלב את השכבות האורגניות לייבוש על מגנזיום גופרתי, ולהסיר את הכלורופורם בלחץ מופחת. המוצר צריך להיות שמן צהוב עם תשואה כוללת של 83%וניתן להשתמש בו ללא טיהור נוסף. כדי לחבר את מבשר הדיתיולאן לקצה ה-N של הפפטיד על השרף, הוסף ארבעה מקבילים של מבשר דיתיולאן לחמישה מיליליטר של דימתילפורממיד, ארבע מקבילות ל-HBTU ו-10 מקבילות ל-DIPEA.אפשר לתערובת הצימוד לפעול מראש למשך 10 דקות בטמפרטורת החדר לפני הוספת הדגימה למזרק הפריט המכיל שרף N. לנער את תגובת הצימוד למשך שעתיים, ולאחר מכן שלוש שטיפות של חמישה מיליליטר בדימתילפורממיד טרי ולחזור על תגובת הצימוד וניעור הלילה. לאחר הצימוד השני, שטפו את השרף בשלוש שטיפות דימתילפורממיד של חמישה מיליליטר ואחריהם שלוש שטיפות שרף דיכלורומתאן של חמישה מיליליטר והעבירו את השרף המיובש לצינור תגובת מיקרוגל של 10 מיליליטר.לאחר מכן, כדי להגן על קבוצת התיואצטט מפני מבשר N-terminus dithiolane, הוסף שני מיליליטר של דימתילפורממיד לשפופרת. הניחו לשרף להתנפח, הוסיפו מוט ערבוב מגנטי קטן לכלי והשעו מחדש את השרף תוך ערבוב מגנטי במהירות נמוכה. לאחר 15 דקות, הוסיפו שני מיליליטר אמוניום הידרוקסיד מרוכז לצינור, כסו את כלי התגובה במחיצת סיליקון והניחו את הכלי בכור מיקרוגל למשך 45 דקות בטמפרטורה של 75 מעלות צלזיוס תוך ערבוב.לאחר השלמת תגובת המיקרוגל, העבירו את השרף למזרק נקי, חד פעמי ופריט ושטפו את השרף בשתי שטיפות דימתילפורממיד של חמישה מיליליטר ושתי שטיפות מתנול של חמישה מיליליטר. לאחר הכביסה האחרונה, הוסיפו חמישה מיליליטר קוקטייל מחשוף למזרק המכיל שרף למשך שעה וחצי דגירה עם ניעור עדין בטמפרטורת החדר. להכנת מיליליטר אחד של פפטיד גולמי לכרומטוגרפיה נוזלית בעלת ביצועים גבוהים או טיהור HPLC, הוסף 400 מיקרוליטר של מלאי פפטיד מרוכז באצטוניטריל ל-600 מיקרוליטר מים בתוספת 0.1% של חומצה טריפלואורואצטית וסנן את התמיסה דרך מסנן מזרק של 22 מיקרומטר לבקבוקון HPLC.כדי לטהר את הפפטיד, השתמש בעמודת הכנה למחצה C18 בקצב זרימה של שלושה מיליליטר לדקה על פני שיפוע ליניארי של 15 עד 55% אצטוניטריל תוך 20 דקות כאשר גלאי ה-UV מוגדרים ל-222 ננומטר ו-330 ננומטר. לאחר מכן אסוף ושלב את פסגות העניין. לאישור מוצר פפטיד על ידי זמן ספיגה/יינון לייזר בסיוע מטריצה או ספקטרומטריית מסה MALDI-TOF, מערבבים 0.5 מיקרוליטר מהשיא שנאסף על צלחת ספיגה/יינון לייזר בעזרת מטריצה המכילה 0.5 מיקרוליטר של מטריצת חומצה 2, 5-דיהידרוקסיבנזואית.כדי להכין תמיסה להרכבה עצמית, ממיסים מיליגרם אחד של אבקת הפפטיד הליופילית בתערובת של 20% אצטוניטריל ו-HEPES של 10 מילי-מולרי בצינור מיקרו-צנטריפוגה של 1.5 מיליליטר, ואז מערבל את תמיסת ההרכבה והשאיר את הדגימה להרכבה בטמפרטורת החדר. כאשר מכלול הפפטידים מגיע להבשלה, יבש שמונה עד 10 מיקרוליטר מתמיסת ההרכבה כסרט דק על גביש היהלום המוחלש בעל ההשתקפות הכוללת ועקוב אחר היעלמותו של פסגת מים גדולה ורחבה מ-1640 עד 1631 סנטימטרים הפוכים עם היווצרות הסרט היבש. רכוש ספקטרום רקע ואינפרא אדום מ-1500 עד 1800 סנטימטרים הפוכים בממוצע 50 סריקות ברזולוציה של שני סנטימטרים הפוכים, תוך הפחתת סריקות הרקע לפני כל סריקת דגימה.יש לראות את חתימת האינפרא אדום להרכבת יריעות בטא כשיא חד בין 1625 ל -1635 סנטימטרים הפוכים. כאשר דגימות הפפטיד הבשילו למבנים סופר-מולקולריים עשירים ביריעות בטא, טען 10 מיקרוליטר מתמיסת הרכבת הפפטידים על פני רשת הפחמן של מיקרוסקופ אלקטרונים הולכה ואפשר למכלולים לספוג על פני הרשת למשך דקה עד שתיים. גע בנייר סינון לקצה הרשת כדי להסיר את הדגימה העודפת, והוסף 10 מיקרוליטר של כתם אורניל אצטט טרי 2% שהוכן למשטח הרשת למשך שתיים עד שלוש דקות, ולאחר מכן הסר כתם עודף עם נייר סינון והנח את הרשת במייבש ואקום למשך הלילה לפני הדמיה למחרת על ידי מיקרוסקופ אלקטרונים שידור.מלבד הסינתזה הראשונית בשלב אחד של מולקולת הפרקורסור דיתיולאן, שאר סינתזת הפפטיד 1, 2-dithiolane ששונה מתרחשת על תמיכה מוצקה. ההמרה של חומצה 3-bromo-2-proprionic לחומצה 3-2-propanoic, מבשר הדיתיולאן, מאושרת על ידי תהודה מגנטית גרעינית של פרוטון ופחמן-13 לפני שהיא מחוברת לאמין N-terminus החופשי של פפטיד שעדיין על שרף. לאחר הסרת ההגנה, הפפטיד הגולמי מטוהר על ידי HPLC בשלב הפוך ומסת המוצר מאושרת על ידי ספקטרומטריית מסה MALDI-TOF.ניתן להשתמש בספקטרוסקופיה אינפרא אדום ודיכרואיזם מעגלי של טרנספורמציה פורייה כדי לנטר את ההרכבה העצמית של הפפטיד המטוהר 1, 2-dithiolane לסיבי עמילואיד בוגרים כדי לאפיין את קונפורמציה של יריעות הבטא המורחבות שלהם. לאחר מכן ניתן לדמות את הסיבים על ידי מיקרוסקופ אלקטרונים תמסורת. בעוד שניתן להשתמש בשיטות אלו כדי לשנות את מסוף ה-N של כל רצף פפטידים שעדיין על שרף, חשוב לזכור שיש למטב את תנאי ההרכבה העצמית של הפפטיד עבור כל פפטיד.טכניקות אלה, המוסיפות קבוצות 1, 2-dithiolane לפפטידים בהרכבה עצמית, יאפשרו לחוקרים בתחום הביו-חומרים לחקור תגובתיות פני שטח סופר-מולקולרית.

synthesis-characterization-12-dithiolane-modified-self-assembling

Research

JoVE Journal

Chemistry

כימיה

Peptoid פשוטה בכלל ידנית סינתזה שיטה מעורבים ציוד בסיסי ריאגנטים זמינים מסחרית הוא התווה, המאפשר peptoids להיות מסונתז בקלות ברוב המעבדות. סינתזה, טיהור ואפיון של 36mer peptoid amphiphilic מתואר, כמו גם הרכבה עצמית שלה לתוך הפערים הורה nanosheets.

מוצק שלב Submonomer סינתזה של פולימרים Peptoid שלהם ואת הרכבה עצמית לתוך מאוד מסודרים Nanosheets

סרטון זה מדגים את ההרכבה העצמית של פפטידי עמילואיד למבנה על-מולקולרי עשיר ביריעות בטא באמצעות ספקטרוסקופיה אינפרא אדום טרנספורמציה פורייה. קרן אינפרא אדום מועברת דרך גביש בעל מקדם שבירה גבוה, וספיגת אנרגיה על פני ממשק הגביש והדגימה נרשמת. המבנים המשניים של חלבוני הדגימה מזוהים על ידי ניתוח שיאי הספיגה האופייניים להם באזורים ספציפיים של ספקטרום האינפרא אדום, מה שמסייע בזיהוי היווצרות המכלול העל-מולקולרי.

טכניקת ספקטרוסקופיה אינפרא אדום טרנספורמציה פורייה לחקר הרכבה עצמית של פפטידים

מאמר זה מתאר את היווצרותם של מבנים מבוססי פפטיד הורה מאוד על ידי התהליך הספונטני של הרכבה עצמית. השיטה מנצלת פפטידים זמינים מסחרי וציוד מעבדה משותפת. טכניקה זו יכולה להיות מיושמת על מגוון רחב של פפטידים ועשויה להוביל לגילוי של מכלולים המבוסס על פפטיד חדשים.

היווצרות של מבני Biomolecular הוזמנו על ידי ההרכבה העצמית של פפטידים קצרים

אנו מציגים את פרוטוקול לבנייה של thioether/ויניל קשורה סולפיד פפטידים הסליל באמצעות צילום-induced תיול-ene/תיול-yne hydrothiolation.

בניית Thioether/ויניל גופרתי-קשורה Hydrothiolation תיול-ene/yne הנוצרות על-ידי פפטידים הסליל באמצעות צילום

פרוטוקול זה מתאר שיטה יעילה לסנתז את nanoemulsion של המספר המשלים acids-platinum(II) האולאית התייצב עם tripeptide ליזין-טירוזין-פנילאלנין (KYF). הצורות nanoemulsion בתנאים סינתטי קלה באמצעות הרכבה עצמית של KYF, לחשב את המשלים שלו.

Nanoemulsion מיוצב Tripeptide של חומצה אולאית

פרוטוקול מוצג לסינתזה של תרופות מקודד מידע ועבור הרכבה עצמית מכוונת של הפטואידים האלה לתוך סולמות מולקולריים באמצעות אמינים ו-aldehydes כזוגות דינמיים בעלי הקשר הדינמי, לואיס חומצי נדיר-אדמה triflates מתכת כריאגנטים רב תפקידים.

סינתזה של מידע-מיסב פטואידים והרכבה עצמית בימוי דינמי

פרוטוקול זה מציג את הסינתזה של פפטידים מחזוריים באמצעות ביסלקילציה בין ציסטאין למתיונין ואת תגובת תיול-ין המופעלת על ידי מרכז פרופרגיל סולפוניום.

בניית פפטידים מחזוריים באמצעות מרכז סולפוניום על קשירה

פרוטוקול זה נועד להעריך פפטידים ביו-פונקציונליים להרכבה עצמית עבור הידבקות תאים, מורפולוגיה אורגנואידית וביטוי גנים על ידי אימונוסטיין. אנו נשתמש בקו תאי סרטן המעי הגס כדי לספק דרך חסכונית להשגת אורגנואידים לבדיקות אינטנסיביות.

ייצור ואפיון אורגנואידים מסרטן המעי הגס SW1222 בקו תאים במטריצת פפטיד אולטרה-קצרה להרכבה עצמית

פרוטוקול זה מציג שלוש שיטות הכנה מהירות ופשוטות המשתמשות בתנאי הסביבה כדי להפעיל הרכבה עצמית של פפטידים להידרוג'לים. בנוסף, מתואר אפיון של הידרוג'לים פפטידיים, המדגים כי הידרוג'לים פפטידים יציבים מכנית יכולים להיווצר בתנאים פשוטים אלה.

הכנת פפטידים הידרוג'לים יציבים מכנית בהרכבה עצמית

אורגני חיבור פפטיד שיישונים (PTAs) הוא superfamily של peptidomimetics שכולל, אך אינם מוגבלים לפפטידים, peptoids ופפטידים מפוגלים-N. כאן אנו מתארים שיטה סינתטית המשלבת את שניהם מפוצלת וברכה ואסטרטגיות תת מונומר לסנתז ספרייה חד מתחם אחד אגל PTAs.

סינתזה מפוצלת וברכה ואפיון של הספרייה אמידה השלישון פפטיד

למד סינתזה של פפטידים מותאמים ב-1,2-dithiolane לכימיה סופרמולקולרית באמצעות שיטת שרף יעילה. שיטה זו מאפשרת שלב טיהור אחד בלבד ומאפיינת מבנים עצמיים-הרכבה.

סינתזה ואפיון של 1, 2-Dithiolane ששינה פפטידים וההספק עצמית

גלה סרטונים נוספים