Alternatif HPLC memurnikan koktail peptida dalam waktu singkat | Penelitian

Alternatif HPLC memurnikan koktail peptida dalam waktu singkat |  Penelitian post thumbnail image

Permainan hari ini Result SGP 2020 – 2021.

Para ilmuwan telah mengembangkan metode untuk memurnikan sejumlah besar peptida secara paralel. Ia menggunakan sistem linker yang dapat dibelah dan melepaskan peptida yang tidak terlindungi. Tim berharap dapat mengembangkan konsep tersebut menjadi alat rutin yang dapat mengimbangi keluaran sintesis peptida paralel yang semakin tinggi.

Perkembangan terbaru dalam sintesis peptida fase padat paralel dapat menghasilkan ratusan peptida per sintesis. Pendekatan tradisional untuk menghilangkan produk sampingan dari sampel peptida yang dihasilkan bergantung pada kromatografi cair kinerja tinggi (HPLC). Namun, efisiensi HPLC menurun dengan bertambahnya panjang peptida dengan lebih banyak jumlah reaksi tidak lengkap yang sesuai, menghasilkan lebih banyak pengotor dan tantangan pemisahan terkait. Karena HPLC adalah proses linier, bahkan penyiapan pemurnian paling canggih pun dapat memakan waktu lebih dari 15 menit per peptida. Kalikan dengan puluhan peptida dan Anda akan menemui hambatan yang parah.

Ilustrasi yang menunjukkan mesin pencuci piring untuk molekul

‘Pendekatan kami adalah berfokus pada pencegahan reaksi samping dengan menciptakan penaut yang dapat dibelah secara reduktif untuk meningkatkan kemurnian,’ jelas Robert Zitterbart dari perusahaan terapi peptida Belyntic di Jerman. Zitterbart dan rekan-rekannya telah menemukan bahwa menambahkan brominasi para-azido benzyl moiety linker ke peptida sebagai langkah terakhir selama sintesis peptida memegang kunci untuk pemurnian tanpa jejak.

Linker melumpuhkan peptida target ke penyangga yang kokoh sehingga semua kotoran tanpa tanda seperti produk sampingan atau fragmen lain yang tidak memiliki linker dapat dihilangkan dengan mencuci. Selanjutnya, linker disiapkan untuk pembelahan dengan mereduksi aril azida menjadi anilin, dan zat pereduksi dicuci menggunakan air. Pada langkah terakhir, eliminasi 1,6 yang dikatalisis asam memutus linker dalam kondisi ringan. Ini adalah keuntungan dibandingkan menggunakan kondisi dasar untuk melepaskan linker, karena dapat mengganggu integritas peptida.

Gambar yang menunjukkan metode pemurnian peptida

‘Aspek yang paling menguntungkan dari tantangan ini adalah menyempurnakan sifat elektronik dari molekul penghubung untuk memberikan mekanisme pelepasan,’ jelas Zitterbart. ‘Kami akhirnya memilih halogenasi, dengan brom di para-azido-benzyl core, karena relatif mudah dimasukkan dan memiliki efek penarikan elektronik yang tinggi. ‘

Sebagai bukti konsep, tim menggunakan teknik mereka untuk memurnikan pengobatan kanker yang dipersonalisasi yang terdiri dari 20 peptida neoantigen. 14 dari peptida tersebut mencapai kemurnian akhir 90% dalam jangka waktu enam jam, menunjuk pada potensi teknik untuk mempercepat produksi terapeutik. ‘Ini seperti perbedaan antara mesin pencuci piring, mencuci banyak barang sekaligus, dan dengan mencuci setiap item peralatan makan kotor dengan tangan, dan mengganti air beberapa kali di antaranya,’ kata Zitterbart.

‘Linker yang ditingkatkan ini merupakan penyempurnaan dari teknologi Peptida yang mudah dibersihkan sebelumnya – yang mengalami reaksi samping yang dimediasi basa dalam beberapa urutan – karena dapat diaktifkan secara ringan dengan mereduksi aril azida. Penggunaan parameter organik fisik klasik dalam desain dan pengoptimalan linker – untuk meningkatkan stabilitas pembelahan asam trifluoroacetic dan menghindari produk sampingan brominasi – elegan dan memuaskan secara intelektual, ‘komentar Jenn Stockdill, yang penelitiannya di Wayne State University di AS mengeksplorasi cara meningkatkan aksesibilitas sintetis peptida dan terapi turunan protein.

Namun pendekatan ini bukannya tanpa kekurangan. Terkadang fragmen yang terbentuk dari sintesis peptida tidak lengkap pada tahap sintesis awal tidak selalu dihilangkan. Namun, tim tersebut mengatakan bahwa pendekatan mereka dapat bertindak sebagai langkah pemurnian umum untuk mendapatkan proporsi pengotor secara keseluruhan yang jauh lebih rendah, di mana pemurnian HPLC menjadi dapat dilakukan sekali lagi. Zitterbart mengatakan itu ‘membuka pintu untuk memurnikan peptida yang lebih menantang seperti peptida hidrofobik yang jika tidak akan menempel pada kolom fase, atau peptida dengan beberapa pemotongan. Ini juga menggunakan jumlah pelarut organik tingkat kemurnian tinggi yang jauh lebih rendah daripada proses HPLC biasa, yang dapat membantu mendorong manufaktur peptida menuju masa depan yang lebih berkelanjutan. ‘

Stockdill mengatakan bahwa menguji teknik pada perpustakaan vaksin peptida yang dipersonalisasi ‘adalah aplikasi menarik yang mengejutkan saya. Tiga jempol! Saya tidak sabar untuk meminta siswa saya menggunakan metode ini untuk memurnikan peptida kami. Mereka akan sangat bersemangat untuk tidak bangun pada jam 4 pagi untuk mendapatkan HPLC. ‘

Tags:

Related Post