Die Präparation von hydrophoben Peptiden ist ein zeitaufwändiger Prozess. Sogar die Peptide können erfolgreich präpariert werden, richtige Auflösung von Peptiden stellt jedoch eine Schwierigkeit vor den Assay-Experimenten dar. Zum Beispiel, das β-Amyloid-Peptid, ein typisches hydrophobes Peptid, ist ein Target für die Entwicklung wirksamer Therapien zur Behandlung der Alzheimer-Krankheit (AD). Aktuelle Studien zeigen häufig Erschwernisse durch die unkontrollierten und aggregierten Features des β-Amyloid auf. GenScripts Klick-Peptid-Dienstleistung (SC1497) wird so gedesignt, dass die geringe Wasserlöslichkeit und die aggregierte Natur des hydrophoben Peptids gehandhabt werden kann.
- Service Features
- Prinzip
- Fallbeispiele
Key-Features:
1. Steuerung der nachfolgend aufgelisteten Natur des hydrophoben Peptids
- Physikalisch-chemische Eigenschaft (z.B. Wasserlöslichkeit, Eigenassemblierung, Aggregation oder Faltenbildung).
- Biologische Aktivität (z.B. Ligand-Rezeptor-Bindungsaffinität oder Enzym-Substrat-Bindungsaffinität)
2. Konvertierung des nativen Peptids (hydrophobes Peptid) in situ durch eine exogene Aktion ( "click")
- Das Klick-Peptid (Vorstufe), english auch „click peptide“, wird bei pH 7,4 oder höher leicht zum nativen umgewandelt.
- Die Konvertierung ist eine „Einbahnstraße“ und ein schneller Prozess
- Keine Nebenprodukt beim Konvertierungsprozess, geeignet für biologische Experimente
Hauptvorteile:
- Signifikante Erhöhung der Löslichkeit in ihrem Forschungseinsatz
- Drastische Verlangsamung der Aggregation
- Anbietung eines nützlichen, neuartigen Systems für die Untersuchung der dynamischen, biologischen Funktionen von β-Amyloid (1-42) in AD
- Geeignet für die Zell-Signaltransduktion und andere Studien
Referenzen:
- Atsuhiko Taniguchi, Youhei Sohma, et al. Click peptide: Chemical Biology-oriented analogues of Alzheimer's amyloid β peptide 1–42. J. Peptide Science. Nov 2006; 12(12): 823-828
- Youhei Sohma, Atsuhiko Taniguchi, et al. Controlled Production of Amyloid β Peptide from a Photo-Triggered, Water-Soluble Precursor "Click Peptide". ChemBioChem. Nov 2008; 9(18): 3055-3065
- Hui Wang, Taeko Kakizawa, et al. Synthesis of amyloid β peptide 1–42 (E22Δ) click peptide: pH-triggered in situ production of its native form. Bioorganic & Medicinal Chemistry. July 2009; 17(14): 4881-4887
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Ein „Klick-Peptid“ ist eine chemisch modifizierte Peptid-Vorstufe, die zum Verstehen der biologischen Funktion von Peptiden verwendet werden. Das „Klick-Peptid“ 1) zeigt durch eine chemische Modifikation des Peptidrückgrats nicht die inhärente biologische Aktivität des originalen Peptids und 2) bietet leicht das native Peptid in situ mit einer schnellen und einfachen Einbahnstraßen-Konvertierung über eine native Amidbindung-bildende Reaktion bei der Addierung exogener Maßnahmen ( „Klick“) wie z. B. die pH-Änderung.
Unsere Klick-Peptid-Dienstleistung verwendet die O-Acyl-Isopeptid-Methode, die von Atsuhiko Taniguchi et al entwickelt wurde (Schema 1). Die Wechselwirkungen der Wasserstoffbrückenbindung zwischen Peptidketten spielen oft eine entscheidende Rolle bei der physikalisch-chemischen und biologischen Wirkung durch ihren Beitrag zur konformativen Stabilität der Struktur höherer Ordnung. Die O→N intramolekulare Acyl-Wanderung ist in der Lage, die Amidbindung durch eine Atom-ökonomische Reaktion unter physiologischen Bedingungen (pH 7,4 oder höher) zu bilden. Dadurch wird kein Nebenprodukt während der Konvertierung des Klick-Peptids (Vorstufe) zum nativen Peptid gebildet. Es stellt einen großen Vorteil in der Toxikologie in den biologischen experimentellen Systemen dar.
 Schema 1: Ein Klick-Peptid basiert auf der O-Acyl-Isopeptid-Methode Referenz
Atsuhiko Taniguchi, Youhei Sohma, et al. Click peptide: Chemical Biology-oriented analogues of Alzheimer's amyloid β peptide 1–42. J. Peptide Science. Nov 2006; 12(12): 823-828 |
26-O-Acyl-β-Amyloid (1-42) Klick-Peptid wurde erfolgreich synthetisiert. Die β-Esterbindung in Klick-Peptid kann zu einer nativen Gly25-Ser26-Amidbindung über eine pH-abhängige O-N intramolekulare Acylmigrationsreaktion (t1/2 =1 min, 37℃, pH 7,4 ) an einem Hydroxyaminosäurerest schnell und quantitativ konventiert werden. Denn durch diese pH-gesteuerte Konvertierung (pH-Klick) kann die nicht aggregierte und wasserlösliche Vorstufe (Klick-Peptide) die Monomeren mit einer Random-Coil-Struktur unter physiologischen Bedingungen (pH 7,4, 37 ℃) produzieren. Die Strukturinformationen sind wie folgt.
Schema 2: β-Amyloid (1-42) Klick-Peptide
Ergebnis
- Die β-Amyloid-Vorstufe (Klick-Peptid) hat eine Wasserlöslichkeit von 15 mg/ml, während die des nativen Peptids nur 0,14 mg/ml beträgt.
- Die Aggregationseigenschaften des Peptids wird deutlich reduziert.
- Die O-Acyl-Einheit ist unter saurem Wert stabil.
Das folgende sind HPLC-Berichte (Schema 3) des gereinigten β-Amyloid (1-42) nativen Peptids, das von β-Amyloid (1-42) Klick-Peptid (Vorstufe) umgewandelt wird, und (Schema 4) des gereinigten 26-O-Acyl-β-Amyloid (1-42) Klick-Peptid (Vorstufe).
(Schema 3) HPLC-Bericht des gereinigten β-Amyloid (1-42) nativen Peptids, das von β-Amyloid (1-42) Klick-Peptid (Vorstufe) umgewandelt wird
(Schema 4) HPLC-Bericht des gereinigten 26-O-Acyl-β-Amyloid (1-42) Klick-Peptids (Vorstufe) |
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