Name: Synteza i charakterystyka samoorganizujących się peptydów modyfikowanych 1,2-ditiolanem (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-08-20T13:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 54 s
Description: Poznaj protokół syntezy peptydów modyfikowanych 1,2-ditiolanem i charakterystykę ich nadcząsteczkowych struktur samoorganizujących się. Metoda obejmuje sprzęganie i deprotekcję na żywicy z jednym krokiem oczyszczania końcowego produktu.

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

playerTrialDesktop

Autorzy chcieliby podziękować dr B. Ellen Scanley za jej techniczne szkolenie i pomoc przy użyciu TEM w Connecticut State Colleges and University (CSCU) Center for Nanotechnology oraz dr Ishita Mukerji z Wesleyan University za dostęp do jej spektrofotometru CD. Przedstawione prace były częściowo wspierane przez Instytut Naukowy na Uniwersytecie Fairfield, NASA Connecticut Space Grant Consortium oraz przez National Science Foundation w ramach grantu o numerze CHE-1624774.

1. Synteza i oczyszczanie modyfikowanego peptydu 1,2-ditiolanu
<ol>
	<li>Synteza prekursora ditiolanu, kwas 3-(acetylo)-2-(acetyliometylometylo)propanowy<klasa sup="xref">19.
	<ol>
		<li>Dodać 1 g kwasu 3-bromo-2-(bromometylo)propionowego (1 ekwiwalent) rozpuszczonego w minimalnej ilości 1 M NaOH (około 4 ml) do kolby reakcyjnej okrągłodennej o pojemności 25 ml, mieszając w temperaturze 55 °C. Uszczelnić kolbę reakcyjną przegrodą i umieścić w atmosferze azotu.</li>
		<li>Przygotować roztwór zawierający 1,49 g tiooctanu potasu (odpowiednik 3,2) w 4 ml wody dejonizowanej i 3 ml 2 M kwasu siarkowego (H2SO4) w celu wytworzeniakwasu tiooctowego in situ.</li>
		<li>Pobrać roztwór kwasu tiooctowego do plastikowej jednorazowej strzykawki o pojemności 10 ml i umieścić igłę na strzykawce. Dodawać mieszaninę kroplami do kolby reakcyjnej, przekłuwając igłą przegrody. Kontynuować reakcję przez noc w temperaturze 55 °C.</li>
		<li>Monitorować reakcję metodą chromatografii cienkowarstwowej (TLC) na płytkach z żelem krzemionkowym 60 F254 przy użyciu mieszaniny metanolu i dichlorometanu (1:9). Wizualizacja postępu reakcji za pomocą zielonego barwnika bromokrezolowego. Produkt ma Rf = 0,57.</li>
		<li>Po zakończeniu reakcji i schłodzeniu do temperatury pokojowej zakwasić mieszaninę do pH 1 za pomocą 2 M H2SO4. Żółty olej oddziela się od roztworu.</li>
		<li>Ekstrahować produkt zimnym chloroformem (40 ml x 3). Połącz warstwy organiczne i wysusz siarczan magnezu. Usunąć chloroform pod zmniejszonym ciśnieniem.</li>
		<li>Potwierdzić tożsamość wyizolowanego produktu, 1, za pomocą spektroskopii magnetycznego rezonansu jądrowego (NMR), jak pokazano na rysunkach 1B i C. Spodziewaj się następujących wyników: 1H NMR, CDCl3, 300 MHz: d = 10,1 (b, 1 H), 3,2 (m, 4 H), 2,9 (m, 1 H), 2,4 (s, 6 H); 13C NMR, CDCl3, 75 MHz: d = 195,1 (CH3COS-), 177,6 (-COOH), 45,1 (-CH2S-), 30,5 (CH), 29,2 (-SCOCH3). 
		Uwaga: Produkt jest żółtym olejem i ma ogólną wydajność 83%. Produkt należy stosować bez dalszego oczyszczania.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>SPPS i sprzężenie na żywicy prekursora ditiolanu 
	Uwaga: Opisana poniżej synteza peptydów w fazie stałej została przeprowadzona na automatycznym syntezatorze peptydów, zgodnie z zalecanymi protokołami producenta. Ustawienia i odczynniki mogą być dostosowane do innych instrumentów komercyjnych lub przy użyciu specjalistycznych aminokwasów.
	<ol>
		<li>Odważyć 0,156 g żywicy amidowej 4-metylobenzhydryloaminy (MBHA) (0,1 mmol) i umieścić w naczyniu reakcyjnym. Spęczniać żywicę w dimetyloformamidzie (DMF) przez co najmniej 15 minut przed rozpoczęciem syntezy.</li>
		<li>Odważyć 4 równoważniki każdego aminokwasu chronionego fluorenylometylokoksykarbonylem (Fmoc) (0,4 mmol) w sekwencji i 0,152 g N,N,N',N'--tetrametylo-O-(1H-benotriazol-1-ylo)uranu heksafluorofosforanu uranu (0,4 mmol, HBTU) dla każdego aminokwasu w sekwencji. Każdy wkład zawiera zarówno aminokwas chroniony przez Fmoc, jak i HBTU.</li>
		<li>Po przeprowadzeniu wszystkich kontroli syntezy wstępnej w syntezatorze (uzupełnienie odczynników, przepłukanie linii odczynników i zwiększenie ciśnienia we wszystkich butelkach z odczynnikami), umieść wkłady z aminokwasami w karuzeli w kierunku końca C' do N'. Umieść pusty wkład po końcowej pozycji aminokwasu dla ostatniego etapu deprotekcji Fmoc na N-końcu.</li>
		<li>Zsyntetyzuj peptyd przy użyciu standardowych zalecanych ustawień.
		<ol>
			<li>Odchroń grupę Fmoc od żywicy za pomocą 5 ml 20% piperydyny w DMF (5 min x 2).</li>
			<li>Umyj żywicę DMF (6 x 5 ml) przed etapem łączenia.</li>
			<li>Do pojedynczego etapu sprzęgania dodaj 4 ml 0,4 M N-metylomorfoliny w DMF do aminokwasu chronionego Fmoc i HBTU. Aktywuj roztwór aminokwasowy chroniony przez Fmoc na 30 s przed przeniesieniem roztworu do naczynia reakcyjnego. 
			Uwaga: Automatyczny syntezator peptydów miesza żywicę i roztwór poprzez bulgotanie gazuN2 co 30 s przez 20 minut, podczas gdy zachodzi reakcja sprzęgania. W przypadku ręcznej syntezy peptydów należy umieścić naczynie reakcyjne na wytrząsarce orbitalnej z niską prędkością na czas trwania etapu sprzęgania.</li>
			<li>Odcedź roztwór i przemyj żywicę DMF (3 x 5 ml).</li>
			<li>Powtórz kroki od 1.2.4.1 do 1.2.4.4 dla każdego aminokwasu chronionego Fmoc w kierunku C' do N'-końca, aby zsyntetyzować peptyd będący przedmiotem zainteresowania.</li>
		</ol>
		</li>
		<li>Po ostatnim N-końcowym etapie deprotekcji, przenieś żywicę do jednorazowej strzykawki ze strzykawką. Przemyć żywicę DMF (3 x 5 ml) i dichlorometanem (DCM, 3 x 5 ml). 
		Uwaga: Żywica może być przechowywana po umyciu DCM w eksykatorze próżniowym. Jeśli żywica była przechowywana przed sprzężeniem, należy upewnić się, że żywica pęcznieje w DKZ przed reakcją sprzęgania.</li>
		<li>Sprzęgnąć prekursor ditiolanu (1) z N-końcem peptydu na żywicy, dodając 4 równoważniki 1,5 ml DMF, 4 równoważniki HBTU i 10 równoważników N,N-diizopropyloetyloaminy (DIPEA). Wstępnie aktywuj mieszaninę sprzęgającą na 10 minut przed dodaniem do strzykawki zawierającej strzykawkę z żywicą.</li>
		<li>Potrząsać reakcją sprzęgania przez 2 godziny. Po 2 godzinach przemyć żywicę DMF (3 x 5 mL) i powtórzyć reakcję sprzęgania z wytrząsaniem przez noc.</li>
		<li>Po drugim sprzęgnięciu przemyć żywicę DMF (3 x 5 ml) i DCM (3 x 5 ml). 
		Uwaga: Żywica może być przechowywana w tym momencie w próżni do momentu rozszczepienia.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Deprotekcja tiooctanu i rozszczepienie peptydów z żywicy
	<ol>
		<li>Aby zdezprotect grupę tiooctanową przed prekursorem N-końcowego ditiolanu, przenieś wysuszoną żywicę do 10 ml mikrofalowej probówki reakcyjnej i dodaj 2 ml DMF. Pozwól żywicy pęcznieć, dodaj małe mieszadło magnetyczne do naczynia i ponownie zawiesić z małą prędkością mieszania magnetycznego na 15 minut.</li>
		<li>Dodać 2 ml stężonego wodorotlenku amonu, przykryć naczynie reakcyjne silikonową przegrodą i umieścić naczynie reakcyjne w reaktorze mikrofalowym, stosując ustawienia mikrofal 75 °C na 45 minut z mieszaniem.</li>
		<li>Po zakończeniu reakcji mikrofalowej przenieś żywicę do czystej, jednorazowej strzykawki do smażenia. Przemyć DMF (2 x 5 ml) i metanolem (MeOH, 2 x 5 mL).</li>
		<li>Dodać roztwór stężonego wodorotlenku amonu w metanolu (1:4) do całkowitej objętości 5 ml. Pozostaw na noc do wstrząśnięcia, aby zwiększyć wewnątrzcząsteczkowe utlenianie wiązania dwusiarczkowego w pierścieniu ditionowym.</li>
		<li>Umyj żywicę MeOH (2 x 5 ml) i DCM (3 x 5 ml). 
		Uwaga: W tym momencie wysuszoną żywicę można przechowywać w eksykatorze próżniowym.</li>
		<li>Dodaj koktajl łupliwy do strzykawki zawierającej żywicę, delikatnie wstrząsając przez 1,5 godziny. Zastosowany koktajl łupliwy składa się z 95% kwasu trifluorooctowego (TFA), 2,5% triizopropylosilanu (TIPS) i 2,5% wody o całkowitej objętości 5 ml. 
		UWAGA: Pracować wyłącznie pod wyciągiem chemicznym. TFA jest lotny i. 
		Uwaga: W przypadku większości sekwencji peptydowych i grup chroniących łańcuch boczny aminokwasów powyższy roztwór koktajlu rozszczepienia jest wystarczający; jednak alternatywne koktajle rozszczepienia mogą być potrzebne dla niektórych grup chroniących łańcuch boczny aminokwasów (w szczególności peptydów zawierających Cys, Met, Trp i Arg) lub innych chemii żywic20.</li>
		<li>Wytrącić surowy peptyd w 25 ml zimnego eteru dietylowego w stożkowej probówce o pojemności 50 ml przez krople dodawane ze strzykawki do spiekawki. Peptyd wytrąca się w postaci białego ciała stałego. Osadzać peptyd przez odwirowanie przy 1300 x g przez 10 min. Ostrożnie zdekantować eter dietylowy do osobnego pojemnika w celu zbierania odpadów.</li>
		<li>Dodać kolejne 25 ml eteru dietylowego do stożkowej probówki i ponownie zawiesić osad przez wirowanie. Powtórzyć wirowanie przy 1300 x g przez 10 minut i ponownie zdekantować eter dietylowy. Wysuszyć granulat w próżni.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Oczyszczanie modyfikowanego peptydu 1,2-ditionanowego 
	Uwaga: Oczyść surowy peptyd za pomocą HPLC z odwróconą fazą. Zbierz i połącz piki peptydów i potwierdź masę za pomocą spektrometrii mas MALDI-TOF.
	<ol>
		<li>Rozpuść surowy osad peptydowy w minimalnej ilości acetonitrylu z 0,1% TFA. Ze względu na hydrofobowość peptydu i skłonność do agregacji, delikatnie podgrzej próbkę w temperaturze 40 °C, aby poprawić rozpuszczalność. 
		Uwaga: Unikaj wyższych temperatur i sonikacji peptydu, aby zapobiec potencjalnym reakcjom wymiany dwusiarczkowej21,22,23.</li>
		<li>Aby przygotować 1 ml surowego peptydu do oczyszczania metodą HPLC, dodać 400 μl skoncentrowanego materiału peptydowego w acetonitrylu do 600 μlH2Oz 0,1 % TFA i przefiltrować przez filtr strzykawkowy 22 μm do fiolki HPLC. Można dodać dodatkowe 5% izopropanolu, aby zapobiec agregacji peptydów i wytrącaniu się.</li>
		<li>Oczyść peptyd za pomocą półpreparatywnej kolumny C-18 o natężeniu przepływu 3 ml/min po liniowym gradiencie 15-55% acetonitrylu w 20 minut. Ustaw detektory UV na 222 nm (szkielet amidowy) i 330 nm (wiązanie dwusiarczkowe). Zbierz i połącz interesujące nas piki (<silna klasa="xfig">Rysunek 2A).</li>
		<li>Potwierdź masę produktu peptydowego za pomocą spektrometru masowego MALDI-TOF w trybie reflektronu (<silna klasa = "xfig" > Rysunek 2B). Do analizy zmieszać 0,5 μl zebranego piku na płytce MALDI z 0,5 μl matrycy kwasu 2,5-dihydroksybenzoesowego (DHB) (10 mg/ml DHB w 50% acetonitrylu, 0,1% TFA). 
		Uwaga: Typowe addukty w spektrometrii mas MALDI-TOF obejmują piki adduktu soli sodu i potasu ([M+Na]+ i [M+K]+). Odsalanie próbki przed analizą jest zalecane, jeśli piki adduktu soli tłumią sygnał głównego piku [M+H]+. Dodatkowo w peptydzie modyfikowanym 1,2-ditiolanem wykrywa się również utleniony pik [M+O]+. Raport na temat utleniania indukowanego laserem w wyniku jonizacji MALDI przy użyciu matrycy DHB sugeruje, że czynniki, takie jak stężenie próbki, rozpuszczalnik i intensywność lasera, mogą być modyfikowane w celu ograniczenia artefaktu utleniania indukowanego przez MALDI24.</li>
		<li>Po potwierdzeniu przez MALDI-TOF prawidłowej masy, należy liofilizować peptyd po błyskawicznym zamrożeniu. Trzymaj liofilizowany proszek peptydowy w próżni do momentu montażu.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
2. Charakterystyka supramolekularnych struktur samoorganizujących się
<ol>
	<li>Powstawanie włókien amyloidowych
	<ol>
		<li>Aby przygotować roztwór do samodzielnego organizowania, odważyć 1 mg proszku peptydowego za pomocą wagi analitycznej. Rozpuścić w mieszaninie (pH 7,5) 20% acetonitrylu i 10 mM (4-(2-hydroksyetylo)-1-piperazynoetanosulfonowego kwasu (HEPES) w probówce do mikrowirówek o pojemności 1,5 ml, do końcowego stężenia 1 mg/ml mieszaniny zespołu peptydów. Zmieszaj roztwór montażowy i pozostaw do złożenia w temperaturze pokojowej.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Charakterystyka spektroskopowa włókien amyloidowych
	<ol>
		<li>Śledź proces składania peptydów za pomocą spektroskopii w podczerwieni z transformacją Fouriera (FTIR) co kilka dni. Szeroki pik wyśrodkowany około 1670 cm-1 to sygnatura IR wynikająca z niepołączonych peptydów w sample17. Próbki składania peptydów zwykle potrzebują od jednego do dwóch tygodni, aby szeroki, niezłożony pik zniknął i osiągnął dojrzałość.
		<ol>
			<li>Wysuszyć podwielokrotność 8-10 μl roztworu montażowego w postaci cienkiej warstwy na krysztale diamentu ATR. Monitoruj zanikanie dużego i szerokiego szczytu wody od 1640 do 1630 cm-1 w miarę tworzenia się suchego filmu.</li>
			<li>Pobieraj widma podczerwieni z zakresu 1500-1800 cm-1, wykonując średnio 50 skanów z rozdzielczością 2 cm-1. Pobieraj i odejmuj skany w tle przed każdym skanowaniem próbki. Sygnatura IR dla montażu β arkuszy to ostry szczyt między 1625 a 1635 cm-1 (<silna klasa="xfig">Rysunek 3A)25,26.</li>
		</ol>
		</li>
		<li>Scharakteryzuj składanie peptydów w struktury supramolekularne bogate w β arkusze za pomocą dichroizmu kołowego (CD). Rejestrować widma za pomocą spektropolarymetru CD z systemem kontroli temperatury Peltiera.
		<ol>
			<li>Odpipetować 30 μl roztworu montażowego w mikrokuwecie o długości ścieżki 0,1 mm. 
			Uwaga: Uchwyt na kutę jest potrzebny do zaciśnięcia i umieszczenia ogniwa o krótkiej długości ścieżki w instrumencie.</li>
			<li>Dla każdego widma ustaw instrument CD na następujące parametry: długości fal skanowania od 300 nm do 180 nm, szybkość skanowania 100/min, szerokość pasma 1 nm, 25 °C, średnia z trzech skanów.</li>
			<li>Zebrać widmo buforu (20% acetonitrylu/10 mM HEPES, pH 7,5) i odjąć od każdej próbki jako kontrolę. Sygnatura CD dla β-arkuszy to minimum eliptyczności wyśrodkowane wokół 220 nm (Rysunek 3B)27.</li>
		</ol>
		</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Mikroskopia włókien amyloidowych 
	<ol>
		<li>Odczekaj od dwóch do trzech tygodni, aż próbki peptydów dojrzeją do bogatych w β arkusze struktur supramolekularnych. 
		Uwaga: Zespoły mogą być obrazowane za pomocą transmisyjnej mikroskopii elektronowej (TEM) również na wcześniejszych etapach procesu montażu.
		<ol>
			<li>Odmierzyć pipetą 10 μl roztworu zespołu peptydów na powierzchnię siatki węglowej TEM. 
			Uwaga: Uważaj, aby nie dotknąć końcówki pipety do powierzchni siatki. Wysoce precyzyjna, samozamykająca się pęseta służy do przytrzymywania siatki TEM podczas przygotowania.</li>
			<li>Odczekaj 1-2 minuty, aby zespoły zaadsorbowały się na powierzchni siatki. Usunąć nadmiar próbki, dotykając bibuły filtracyjnej do krawędzi siatki.</li>
			<li>Przygotuj 2% plamę z octanu uranylu, dodając 100 μl wody dejonizowanej do dostępnego w handlu 4% roztworu octanu uranylu. Odpipetować 10 μl 2% octanu uranylu na powierzchnię siatki i inkubować przez 2-3 minuty. Po inkubacji usuń nadmiar plamy, dotykając bibuły filtracyjnej do krawędzi siatki.</li>
			<li>Umieść na noc kratki TEM w eksykatorze próżniowym. Przechowywać w próżni do czasu obrazowania.</li>
			<li>Zobrazuj przygotowane próbki za pomocą TEM (<silna klasa = "xfig" > Rysunek 3C). Typowe parametry dla mikroskopii są następujące: obrazy w powiększeniach od 9 300X do 23 000X, włókno wolframowe o napięciu przyspieszającym 120 kV. 
			Uwaga: ImageJ może być używany do pomiaru średniej szerokości włókien w strukturach supramolekularnych uzyskanych obrazów TEM28. 
			UWAGA: Przed użyciem należy zapoznać się ze wszystkimi odpowiednimi kartami charakterystyki (SDS). Kilka substancji chemicznych stosowanych w syntezie, oczyszczaniu i charakterystyce opisanych samoorganizujących się peptydów modyfikowanych 1,2-ditiolanem jest lub toksycznych i powinno być stosowanych wyłącznie pod okapem oparów chemicznych. Podczas pracy w laboratorium należy zawsze używać odpowiedniego sprzętu ochrony osobistej (w tym okularów ochronnych, fartucha laboratoryjnego, długich spodni, butów z zakrytymi palcami).</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>

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

W artykule omówiono szczegóły zarówno syntezy, jak i oczyszczania N-końcowego samoorganizującego się peptydu modyfikowanego 1,2-ditiolanem oraz charakterystykę powstałych struktur supramolekularnych. Opisana tutaj synteza peptydu 1,2-ditiolanu ma zalety, w tym jednoetapową syntezę w celu wytworzenia prekursora ditiolanu, kwasu 3-(acetylotio)-2-(acetylotiometylo)propanowego, oraz reakcję deprotekcji mikrofalowej na żywicy grupy ochronnej prekursora tiooctanu w celu uzyskania utlenionej cząstki 1,2-ditiolanu wykorzystujące...

Solidna chemia tworząca wiązania peptydowe zaangażowana w syntezę peptydów w fazie stałej oraz możliwość kontrolowania długości i składu sekwencji sprawiają, że peptydy, które same łączą się w struktury supramolekularne, są intensywnie badaną dziedziną. Czynniki, które kontrolują i stabilizują samoorganizujące się struktury peptydowe, w tym oddziaływania steryczne i elektrostatyczne łańcucha bocznego, wiązania wodorowe i efekty hydrofobowe1, służą jako zestaw reguł projektowania. Wraz z postępem badań nad tymi podstawowymi zasadami projektowania, logicznym kolejnym krokiem w samoorganizacji peptydów jest rozszerzenie różnorodności struktur i funkcji opartych na peptydach. Podczas gdy samoorganizujące się peptydy są wszechstronnym biomateriałem, który został wykorzystany do wielu zastosowań biomedycznych poprzez dostrojenie sekwencji peptydów lub warunków montażu2,3,4, rozwój strategii modyfikacji nanowłókien peptydowych po montażu5,6,7,8,9 pozostaje stosunkowo niezbadanym obszarem.
Dynamiczna wymiana dwusiarczków i chemia tiolu na powierzchni struktur supramolekularnych to jeden z obszarów, który ma potencjał do uzyskania nowych i funkcjonalnych biomateriałów. Włączenie ugrupowań 1,2-ditionanu (zwykle pochodnej kwasu liponowego (la) lub kwasu asparagusowego (aa)) zostało zgłoszone w systemach liposomowych10,11, block copolymers12,13, oraz jako organizowanie kotwic na powierzchniach14,15. W niniejszym artykule przedstawiamy syntezę i charakterystykę samoorganizującego się peptydu pochodzącego z jądrującego rdzenia peptydu Aβ związanego z chorobą Alzheimera, który jest modyfikowany na N-końcu za pomocą grupy funkcyjnej 1,2-ditiolanowej16,17. Powstałe w ten sposób włókna supramolekularne służą teraz jako platforma doświadczalna do badania wymiany dwusiarczkowej i reaktywności tiolowej na supramolekularnej powierzchni włókien amyloidowych18.

<table><tbody><tr><td>Lodowisko amidowe, żywica MBHA, o dużym obciążeniu</td><td>Gyros Protein Technologies</td><td>RAM-5-HL</td><td>Unikać kontaktu ze skórą i oczami; nie wdychać</td></tr><tr><td>N,N-dimetyloformamidu</td><td>Fisher Scientific</td><td>D119-4</td><td>Łatwopalna ciecz i pary; działa drażniąco na oczy i skórę; Stosować środki ochrony osobistej; Przechowywać z dala od otwartego ognia</td></tr><tr><td>Fmoc-L-Val-OH</td><td>Gyros Protein Technologies</td><td>FLA-25-V</td><td>Stosować środki ochrony osobistej; nie wdychać</td></tr><tr><td>Fmoc-L-Leu-OH</td><td>Gyros Protein Technologies</td><td>FLA-25-L</td><td>Stosować środki ochrony osobistej; nie wdychać</td></tr><tr><td>Fmoc-L-Lys(Boc)-OH</td><td>Gyros Protein Technologies</td><td>FLA-25-KBC</td><td>Nosić środki ochrony osobistej; nie wdychać</td></tr><tr><td>Fmoc-L-Phe-OH</td><td>Gyros Protein Technologies</td><td>FLA-25-F</td><td>Nosić środki ochrony osobistej; nie wdychać</td></tr><tr><td>Fmoc-L-Ala-OH</td><td>Gyros Protein Technologies</td><td>FLA-25-A</td><td>Stosować środki ochrony osobistej; nie wdychać</td></tr><tr><td>Fmoc-L-Gln(Trt)-OH</td><td>Gyros Protein Technologies</td><td>FLA-25-QT</td><td>Stosować środki ochrony osobistej; nie wdychać</td></tr><tr><td>N,N,N&prime;,N&prime;-tetrametylo-O-(1H-benzotriazol-1-ylo)heksafluorofosforan uranu</td><td>Gyros Protein Technologies</td><td>26432</td><td>Działa drażniąco na skórę, oczy i drogi oddechowe; nie wdychać; stosować pod maską lub w dobrze wentylowanym pomieszczeniu</td></tr><tr><td>0,4 M N-metylomorfolina w DMF</td><td>Gyros Protein Technologies</td><td>PS3-MM-L</td><td>wysoce łatwopalny; nosić środki ochrony osobistej; Przechowywać z dala od źródeł ciepła i przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty; Nie wdychać ani nie połykać; dokładnie umyć skórę po kontakcie z</td></tr><tr><td>20% piperydyną w DMF</td><td>Gyros Protein Technologies</td><td>PS3-PPR-L</td><td>Powoduje poważne oparzenia oczu i skóry; Łatwopalna ciecz i para; Nie wdychać</td></tr><tr><td>dichlorometanu</td><td>Fisher Scientific</td><td>D37-4</td><td>Może powodować raka; Nie wdychać; Nosić środki ochrony osobistej; używać tylko pod maską; w przypadku kontaktu zalać wodą przez co najmniej 15 minut i zasięgnąć porady lekarza</td></tr>: <tr><td>acetonitryl</td><td>Fisher Scientific</td><td>A998-4</td><td>Łatwopalny; działa drażniąco na oczy; Stosować środki ochrony osobistej; Używać tylko pod wyciągiem; Przechowywać z dala od otwartego ognia lub gorących powierzchni; W przypadku kontaktu płukać wodą przez co najmniej 15 minut i uzyskać pomoc lekarską</td></tr><tr><td>Kwas trifluorooctowy</td><td>Fisher Scientific</td><td>A116-50</td><td>Powoduje poważne oparzenia; nie wdychać; działa szkodliwie na organizmy wodne; stosować środki ochrony osobistej; stosować tylko pod wyciągiem; w przypadku kontaktu płukać wodą przez co najmniej 15 minut i natychmiast wezwać</td></tr> lekarza do <tr><td>octanu uranylu 4% octan uranylu</td><td>Mikroskopia elektronowa Nauki</td><td>22400-4</td><td>Nie wdychać; Działa szkodliwie na organizmy wodne</td></tr><tr><td>Kwas 4-(2-hydroksyetylo)piperazyno-1-etanosulfonowy</td><td>Acros Organics</td><td>AC172571000</td><td>Nie wdychać; używać na zewnątrz lub w dobrze wentylowanym pomieszczeniu</td></tr><tr><td>azot Gaz</td><td>TechAir</td><td></td><td>Zawartość pod ciśnieniem, może eksplodować po podgrzaniu</td></tr><tr><td>Kwas 3-bromo-2-(bromometylo)propionowy</td><td>Alfa Aesar</td><td>AAA1963014</td><td>Nie wdychać; działa drażniąco na skórę i oczy;</td></tr><tr><td>wodorotlenek sodu</td><td>Fisher Scientific</td><td>S318-100</td><td>Stosować środki ochrony osobistej; stosować tylko pod wyciągiem; w przypadku kontaktu spłukać obszar przez co najmniej 15 minut i zasięgnąć porady lekarza</td></tr><tr><td>Tiooctan potasu</td><td>Acros Organics</td><td>AC221300250</td><td>Działa drażniąco na skórę i oczy; nie wdychać; stosować środki ochrony osobistej</td></tr><tr><td>kwas siarkowy</td><td>Fisher Scientific</td><td>SA213</td><td>Powoduje oparzenia; trzymać z dala od wody; trzymać z dala od materiałów palnych; nie wdychać; stosować środki ochrony osobistej; w przypadku kontaktu spłucz obszar przez co najmniej 15 minut i zasięgnij porady lekarza</td></tr><tr><td>chloroform-d</td><td>Acros Organics</td><td>AC320690075</td><td>Możliwe zagrożenie rakiem; działa drażniąco na skórę i oczy; nie wdychać; Stosować środki ochrony osobistej; Używać tylko pod wyciągiem; W przypadku kontaktu spłucz obszar przez co najmniej 15 minut i zasięgnij porady lekarza</td></tr><tr><td>chloroform</td><td>Fisher Scientific</td><td>C298-4</td><td>Możliwe zagrożenie rakiem; działa drażniąco na skórę i oczy; nie wdychać; Stosować środki ochrony osobistej; Używać tylko pod wyciągiem; W przypadku kontaktu płukać obszar przez co najmniej 15 minut i uzyskać pomoc lekarską</td></tr><tr><td>N,N-diizopropyloetyloamina</td><td>Acros Organics</td><td>AC367841000</td><td>Wysoce łatwopalny; szkodliwy dla organizmów wodnych; nosić środki ochrony osobistej; nie połykać</td></tr><tr><td>wodorotlenku amonu</td><td>Fisher Scientific</td><td>A669S-500</td><td>; nie wdychać</td></tr><tr><td>metanolu</td><td>Fisher Scientific</td><td>A452-4</td><td>Łatwopalna ciecz i para; stosować środki ochrony osobistej; nie wdychać; W przypadku kontaktu spłucz obszar przez co najmniej 15 minut i zasięgnij porady lekarza</td></tr>: <tr><td>triizopropylosilan</td><td>Sigma Aldrich</td><td>233781</td><td>łatwopalny; używać osobistego sprzętu ochronnego; przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty</td></tr><tr><td>eter dietylowy</td><td>Fisher Scientific</td><td>E138-1</td><td>Skrajnie łatwopalny; Działa drażniąco na skórę i oczy; Stosować środki ochrony osobistej</td></tr><tr><td>Kwas 2,5-dihydroksybenzoesowy</td><td>Sigma Aldrich</td><td>39319-10x10MG-F</td><td>nie wdychać; działa drażniąco na skórę i oczy</td></tr><tr><td>Kwas alfa-cyjano-4-hydroksycynamonowy</td><td>Alfa Aesar</td><td>AAJ67635EXK</td><td></td></tr><tr><td>c18 końcówka zamka błyskawicznego</td><td>Millipore</td><td>ZTC18S096</td><td></td></tr><tr><td>chlorowodorek tris(2-karboksetylo)fosforynowy</td><td>Thermo Scientific</td><td>PI20490</td><td></td></tr><tr><td>żel krzemionkowy 60 F254 powlekane aluminiowe arkusze TLC</td><td>EMD Millipore</td><td>1.05549.0001</td><td></td></tr><tr><td>Cienkościenne precyzyjne rurki NMR</td><td>Bel-Art</td><td>663000585</td><td>5mm OD</td></tr>W raporcie zastosowano <tr><td>całkowicie plastikowe strzykawki Norm-Ject</td> Jednorazowa igła <td>Air Tite</td><td>AL10</td><td></td></tr><tr><td></td><td>BD PrecisionGlide</td><td>BD 305185</td><td>zużyte igły są wyrzucane do pojemnika na ostre odpady</td></tr><tr><td>jednorazowa strzykawka spiekana</td><td></td><td>W raporcie użyto strzykawek spiekanych Torviq SF1000LL 10 ml, ale w razie potrzeby dostępne są większe strzykawki do syntezy na większą skalę.</td><td></td></tr><tr><td>siatka</td><td>węglowa Ted Pella, Inc.</td><td>CF200-CU</td><td>Upewnij się, że przygotowujesz próbki i barwienie po stronie siatki węglowej, a nie po błyszczącej miedzianej stronie siatki</td></tr><tr><td>pęseta samozamykająca</td><td>się Mikroskopia elektronowa</td><td>Sciences 78318-3X</td><td>bardzo ostre końcówki, długość: 120 mm</td></tr><tr><td>0,1 mm krótka długość ścieżki komórka</td><td>Starna Cells, Inc.</td><td>20 / C-Q-0.1</td><td>Delikatne</td></tr><tr><td>nasadki naczyń 10 ml</td><td>CEM</td><td>909210</td><td></td></tr><tr><td>Zbiorniki ciśnieniowe 10 ml CEM</td><td></td><td>908035</td><td></td></tr><tr><td>Aeris Semi-Prep Kolumna HPLC</td><td>Phenomenex</td><td>00F-4632-N0</td> Uchwyt na kuwetę <td>150 x 10 mm</td></tr><tr><td></td><td>Starna Cells, Inc.</td><td>CH-2049</td><td>Potrzebny przy użyciu komórek o krótkiej długości ścieżki</td></tr><tr><td>Syntezator peptydowy PS3</td><td>Gyros Protein Technologies</td><td></td><td></td></tr><tr><td>DiscoverSP Reaktor mikrofalowy</td><td>Wirówka CEM</td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td>HERMLE</td><td>Z 206 A</td><td>używała stałego wirnika 6x50 mL</td></tr><tr><td>HPLC</td><td>Shimadzu</td><td></td><td>UV Detector</td></tr><tr><td>spektrometr magnetycznego rezonansu jądrowego</td><td>Avance, Bruker</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Spektrometr masowy 300 MHz MALDI-TOF</td><td>Axima Confidence, liofilizator Shimadzu</td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td>Millrock Technology</td><td>BT85A</td> Spektrometr podczerwieni z transformacją Fouriera <td></td></tr><tr><td></td><td>Alpha Tensor,</td> transmisyjny mikroskop elektronowy Bruker <td></td><td></td></tr><tr><td></td><td>Tecnai Spirit, FEI</td><td></td><td>Używany z światłowodową kamerą cyfrową CCD Gatan, Orius. Dostęp do CSCU Center for Nanotechnology</td></tr><tr><td>Circular Dichroism Spectropolarimeter</td><td>J-810, JASCO</td><td></td><td>Używany z sześcioogniwowym regulatorem temperatury Peltiera. Dostęp na Uniwersytecie Wesleyan.</td></tr></tbody></table>

synteza i charakterystyka samoorganizujących się peptydów modyfikowanych 1,2-ditiolanem

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

Ten raport skupia się na syntezie N-końcowego, zmodyfikowanego 1,2-ditiolanem, samoorganizującego się peptydu i charakterystyce powstałych w ten sposób samoorganizujących się struktur supramolekularnych. Droga syntezy wykorzystuje syntezę peptydów w fazie stałej z sprzężeniem cząsteczki prekursora ditiolanu na żywicy, kwasu 3-(acetylotio)-2-(acetylometylo)propanowego, oraz wspomaganą mikrofalami deprotekcją tiooctanu N-końca peptydu przed ostatecznym rozszczepieniem od żywicy w celu uzyskania peptydu zmodyfikowanego 1,2-ditiolanem. Po oczyszczeniu peptydu 1,2-ditionanowego metodą wysokosprawnej chromatografii cieczowej (HPLC) pochodzącego z jądrowego rdzenia peptydu Aβ związanego z chorobą Alzheimera, wykazano, że peptyd samoorganizuje się w krzyżowe włókna amyloidowe β. Przedstawiono protokoły charakterystyki włókien amyloidowych za pomocą spektroskopii w podczerwieni z transformacją Fouriera (FT-IR), spektroskopii dichroizmu kołowego (CD) i transmisyjnej mikroskopii elektronowej (TEM). Metody modyfikacji N-końcówek z ugrupowaniem 1,2-ditiolanowym do dobrze scharakteryzowanych peptydów samoorganizujących się mogą być teraz badane jako systemy modelowe w celu opracowania strategii modyfikacji po montażu i zbadania dynamicznej chemii kowalencyjnej na powierzchniach nanowwłókien peptydowych supramolekularnych.

Poza wstępną jednoetapową syntezą cząsteczki prekursora ditiolanu, pozostała część syntezy peptydu modyfikowanego 1,2-ditiolanem odbywa się na nośniku stałym (Rycina 1A). Konwersja kwasu 3-bromo-2-(bromometylo)propionowego do kwasu 3-(acetylotio)-2-(acetylotiometylo)propanowego, będącego prekursorem ditiolanu, zostaje potwierdzona za pomocą NMR 1H i 13C (Rycina 1B i C) przed sprzężeniem go z...

Protokół syntezy peptydu modyfikowanego 1,2-ditiolanem i charakterystyka struktur supramolekularnych wynikających z samoorganizacji peptydu.

Synteza i charakterystyka samoorganizujących się peptydów modyfikowanych 1,2-ditiolanem

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

Wraz ze wzrostem struktur zwiększających funkcjonalność struktur nadcząsteczkowych, ta metoda łączenia grup 1, 2-ditionanowych z samoorganizującymi się peptydami może pomóc odpowiedzieć na kluczowe pytania dotyczące reaktywności na powierzchniach nadmolekularnych. Główną zaletą tej techniki jest to, że sprzężenie i deprotekcja cząsteczki prekursora 1, 2-ditiolanu zachodzi na żywicy przy użyciu tylko jednego etapu oczyszczania końcowego zmodyfikowanego peptydu. Ponieważ czas potrzebny na dojrzewanie zespołów do ich końcowych struktur nadcząsteczkowych jest różny, wizualna demonstracja metod charakterystyki i wyników dla zespołów nadmolekularnych ma kluczowe znaczenie.Aby zsyntetyzować prekursor ditiolanu, najpierw rozpuść jeden gram kwasu 3-bromo-2-proprionowego w około czterech mililitrach jednomolowego wodorotlenku sodu w 50-mililitrowej okrągłodennej kolbie reakcyjnej w temperaturze 55 stopni Celsjusza, mieszając. Gdy cały odczynnik zostanie zawieszony w roztworze, uszczelnić kolbę reakcyjną przegrodą i umieścić kolbę w atmosferze azotu. Następnie dodaj 1,49 grama tiooctanu potasu i trzy mililitry dwumolowego kwasu siarkowego do czterech mililitrów wody dejonizowanej, aby wytworz

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

Research

JoVE Journal

Chemistry

Chemia

Opisano prostą i ogólną metodę manualnej syntezy peptoidów z wykorzystaniem podstawowego sprzętu i dostępnych komercyjnie odczynników, co umożliwia łatwą syntezę peptoidów w większości laboratoriów. Opisano syntezę, oczyszczanie i charakterystykę amfifilowego peptoidu 36-meru, a także jego samoorganizację w wysoko uporządkowane nanoarkusze.

Synteza peptoidów metodą submonomerową w fazie stałej oraz ich samoorganizacja w wysoko uporządkowane nanoarkusze

Ten film demonstruje samoorganizację peptydów amyloidowych w bogatą w warstwy beta strukturę supramolekularną za pomocą spektroskopii w podczerwieni z transformacją Fouriera. Wiązka podczerwieni jest przepuszczana przez kryształ o wysokim współczynniku załamania światła i rejestrowana jest absorpcja energii przez granicę kryształu i próbki. Drugorzędowe struktury białek próbki są identyfikowane poprzez analizę ich charakterystycznych pików absorpcji w określonych regionach widma podczerwonego,...

Technika spektroskopii w podczerwieni z transformacją Fouriera do badania samoorganizacji peptydów

Ten artykuł opisuje tworzenie wysoce uporządkowanych struktur opartych na peptydach poprzez spontaniczny proces samoorganizacji. Metoda wykorzystuje dostępne na rynku peptydy i powszechnie stosowany sprzęt laboratoryjny. Technika ta może być stosowana do wielu różnych peptydów i może prowadzić do odkrycia nowych zespołów opartych na peptydach.

Tworzenie uporządkowanych struktur biomolekularnych przez samoorganizację krótkich peptydów

Przedstawiamy protokół budowy spiralnych peptydów tioeterowych/siarczków winylu za pomocą fotoindukowanej hydrotiolacji tiol-en/tiol-yne.

Konstruowanie peptydów helisowych na uwięzi tioeteru/siarczku winylu za pomocą fotoindukowanej hydrotiolacji tiolu-enu / yny

Ten protokół opisuje skuteczną metodę syntezy nanoemulsji koniugatu kwasów oleinowych i platyny(II) stabilizowanego tripeptydem lizyna-tyrozyna-fenyloalanina (KYF). Nanoemulsja powstaje w łagodnych warunkach syntetycznych poprzez samoorganizację KYF i koniugatu.

Stabilizowana tripeptydem nanoemulsja kwasu oleinowego

Przedstawiono protokół do syntezy kodowanych informacyjnie oligomerów peptoidowych oraz do sekwencyjnego samoorganizowania tych peptoidów w drabinki molekularne przy użyciu amin i aldehydów jako dynamicznych par kowalencyjnych reagentów oraz kwaśnych triflatów metali ziem rzadkich Lewisa jako odczynników wielozadaniowych.

Synteza peptydów niosących informacje i ich sekwencyjna dynamiczna samoorganizacja kowalencyjna

Ten protokół ma na celu ocenę biofunkcjonalnych, samoorganizujących się peptydów pod kątem adhezji komórek, morfologii organoidów i ekspresji genów poprzez barwienie immunologiczne. Wykorzystamy linię komórkową raka jelita grubego, aby zapewnić opłacalny sposób pozyskiwania organoidów do intensywnych testów.

Wytwarzanie i charakterystyka organoidów raka jelita grubego z linii komórkowej SW1222 w ultrakrótkiej, samoorganizującej się matrycy peptydowej

Ten protokół przedstawia trzy szybkie i proste metody przygotowania, które wykorzystują warunki środowiskowe do wywołania samoorganizacji peptydów w hydrożele. Dodatkowo opisano charakterystykę hydrożeli peptydowych, wykazując, że w tych prostych warunkach mogą powstawać mechanicznie stabilne hydrożele peptydowe.

Przygotowanie stabilnych mechanicznie samoorganizujących się hydrożeli peptydowych

Synteza i charakterystyka trzeciorzędowej biblioteki amidów peptydów

Protokół opisany tutaj ma na celu wyjaśnienie i skrócenie licznych przeszkód na drodze skomplikowanej drogi prowadzącej do zmodyfikowanych trifosforanów nukleozydów. W związku z tym protokół ten ułatwia zarówno syntezę tych aktywowanych elementów budulcowych, jak i ich dostępność do praktycznych zastosowań.

Trifosforany nukleozydów - od syntezy do charakterystyki biochemicznej

Poznaj protokół syntezy peptydów modyfikowanych 1,2-ditiolanem i charakterystykę ich nadcząsteczkowych struktur samoorganizujących się. Metoda obejmuje sprzęganie i deprotekcję na żywicy z jednym krokiem oczyszczania końcowego produktu.

Synteza i charakterystyka samoorganizujących się peptydów modyfikowanych 1,2-ditiolanem

Przeglądaj więcej filmów