เฮ้ ในฐานะซัพพลายเออร์ของพื้นผิวเปปไทด์ฉันได้รับคำถามมากมายเมื่อเร็ว ๆ นี้เกี่ยวกับว่าสารตั้งต้นเหล่านี้สามารถปรับเปลี่ยนเพื่อประสิทธิภาพของพวกเขาได้หรือไม่ และให้ฉันบอกคุณว่ามันเป็นหัวข้อที่น่าสนใจสุด ๆ ที่ฉันมีความสุขมากกว่าที่จะขุด
ก่อนอื่นเรามาดูพื้นผิวเปปไทด์อย่างรวดเร็ว พื้นผิวเปปไทด์นั้นเป็นโซ่สั้น ๆ ของกรดอะมิโนที่ใช้ในชุดตรวจทางชีวภาพทั้งหมด พวกเขาเป็นเหมือนกุญแจเล็ก ๆ ที่พอดีกับเอนไซม์ที่เฉพาะเจาะจงและเมื่อพวกเขาทำพวกเขาจะกระตุ้นปฏิกิริยาที่เราสามารถวัดได้ สิ่งนี้มีประโยชน์มากในสิ่งต่าง ๆ เช่นการค้นพบยาเสพติดซึ่งเราต้องการทดสอบว่ายาใหม่สามารถยับยั้งหรือเปิดใช้งานเอนไซม์เฉพาะได้ดีเพียงใด
ตอนนี้คำถามใหญ่: เราสามารถปรับเปลี่ยนพื้นผิวเปปไทด์เหล่านี้เพื่อให้ทำงานได้ดีขึ้นได้หรือไม่? คำตอบคือการดังก้องใช่! มีหลายวิธีที่เราสามารถปรับแต่งพื้นผิวเปปไทด์เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของพวกเขาและฉันจะทำลายพวกเขาให้คุณ
ปรับเปลี่ยนลำดับกรดอะมิโน
หนึ่งในวิธีที่ตรงไปตรงมาที่สุดในการปรับเปลี่ยนสารตั้งต้นของเปปไทด์คือการเปลี่ยนลำดับกรดอะมิโน คุณจะเห็นว่าลำดับของกรดอะมิโนในเปปไทด์กำหนดรูปร่างและวิธีการโต้ตอบกับเอนไซม์ ด้วยการสลับกรดอะมิโนหนึ่งตัวขึ้นไปเราสามารถทำให้เปปไทด์พอดีกับไซต์ที่ใช้งานของเอนไซม์ได้ดีขึ้นเช่นการปรับรูปร่างของกุญแจเพื่อให้พอดีกับล็อคอย่างอบอุ่นมากขึ้น
ตัวอย่างเช่นหากเรากำลังทำงานกับสารตั้งต้นเปปไทด์สำหรับเอนไซม์โปรตีเอสเราสามารถเปลี่ยนกรดอะมิโนรอบ ๆ ไซต์ความแตกแยกเพื่อให้เอนไซม์สามารถตัดเปปไทด์ได้ง่ายขึ้น สิ่งนี้สามารถเพิ่มอัตราการเกิดปฏิกิริยาและทำให้การทดสอบมีความอ่อนไหวมากขึ้น เราได้ทำสิ่งนี้ด้วยผลิตภัณฑ์บางอย่างของเราเช่นcalpain inhibitor viและcalpain inhibitor xi- ด้วยการเพิ่มประสิทธิภาพลำดับกรดอะมิโนเราสามารถปรับปรุงกิจกรรมการยับยั้งและทำให้พวกเขามีประสิทธิภาพมากขึ้นในการปิดกั้นเอนไซม์ Calpain
การเพิ่มการดัดแปลงทางเคมี
อีกวิธีหนึ่งในการปรับเปลี่ยนพื้นผิวเปปไทด์คือการเพิ่มกลุ่มเคมีให้กับพวกเขา การดัดแปลงทางเคมีเหล่านี้สามารถเปลี่ยนคุณสมบัติของเปปไทด์เช่นความสามารถในการละลายความเสถียรหรือความสัมพันธ์กับเอนไซม์
การดัดแปลงทางเคมีที่พบบ่อยอย่างหนึ่งคือการเพิ่มแท็กเรืองแสง แท็กฟลูออเรสเซนต์เป็นโมเลกุลที่ปล่อยแสงเมื่อพวกเขาตื่นเต้นกับความยาวคลื่นของแสง ด้วยการติดแท็กฟลูออเรสเซนต์กับพื้นผิวเปปไทด์เราสามารถตรวจจับกิจกรรมของเอนไซม์ได้อย่างง่ายดายโดยการวัดฟลูออเรสเซนต์ สิ่งนี้ทำให้การทดสอบมีความอ่อนไหวมากขึ้นและช่วยให้เราสามารถตรวจจับการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในกิจกรรมของเอนไซม์ เรามีผลิตภัณฑ์ที่เรียกว่าSUC-II-AMCที่มีแท็กฟลูออเรสเซนต์ติดอยู่ สิ่งนี้ทำให้ง่ายต่อการใช้งานในการทดสอบโปรตีเอสเนื่องจากเราสามารถวัดฟลูออเรสเซนต์เพื่อดูว่าเปปไทด์ถูกแยกออกจากเอนไซม์มากน้อยเพียงใด
นอกจากนี้เรายังสามารถเพิ่มกลุ่มเคมีอื่น ๆ เช่นไบโอตินหรือไขมัน moiety ลงในสารตั้งต้นเปปไทด์ ไบโอตินเป็นโมเลกุลขนาดเล็กที่ผูกแน่นกับโปรตีนที่เรียกว่า streptavidin ด้วยการติดไบโอตินกับสารตั้งต้นเปปไทด์เราสามารถตรึงมันไว้บนพื้นผิวที่เคลือบด้วย streptavidin ซึ่งอาจเป็นประโยชน์สำหรับการทดสอบบางประเภท ในทางกลับกันไขมันสามารถเพิ่มความสามารถในการละลายของเปปไทด์ในเยื่อหุ้มไขมันซึ่งอาจมีความสำคัญหากเอนไซม์ที่เรากำลังศึกษาอยู่ในเมมเบรน
การเปลี่ยนกระดูกสันหลังของเปปไทด์
นอกเหนือจากการปรับเปลี่ยนโซ่ด้านกรดอะมิโนแล้วเรายังสามารถเปลี่ยนกระดูกสันหลังของเปปไทด์ได้ กระดูกสันหลังของเปปไทด์เป็นห่วงโซ่ของอะตอมที่เชื่อมต่อกรดอะมิโนเข้าด้วยกัน โดยการเปลี่ยนกระดูกสันหลังเราสามารถทำให้เปปไทด์มีความเสถียรและทนต่อการย่อยสลายได้มากขึ้น
วิธีหนึ่งในการเปลี่ยนกระดูกสันหลังของเปปไทด์คือการใช้กรดอะมิโนที่ไม่ใช่ธรรมชาติ กรดอะมิโนที่ไม่ใช่ธรรมชาติเป็นกรดอะมิโนที่ไม่พบในธรรมชาติ แต่สามารถรวมเข้ากับเปปไทด์ในระหว่างการสังเคราะห์ กรดอะมิโนที่ไม่ใช่ธรรมชาติเหล่านี้สามารถมีคุณสมบัติที่แตกต่างจากกรดอะมิโนธรรมชาติเช่นความเสถียรที่เพิ่มขึ้นหรือการเกิดปฏิกิริยาที่เปลี่ยนแปลง ด้วยการใช้กรดอะมิโนที่ไม่ใช่ธรรมชาติเราสามารถสร้างเปปไทด์ที่มีเสถียรภาพมากขึ้นและมีประสิทธิภาพที่ดีขึ้นในการทดสอบ
อีกวิธีหนึ่งในการเปลี่ยนกระดูกสันหลังของเปปไทด์คือการทำให้เปปไทด์เป็นวงจร Cyclization เกี่ยวข้องกับการเชื่อมต่อปลายทั้งสองของเปปไทด์เข้าด้วยกันเพื่อสร้างโครงสร้างวงแหวน สิ่งนี้สามารถทำให้เปปไทด์แข็งและเสถียรมากขึ้นและยังสามารถปรับปรุงความสัมพันธ์กับเอนไซม์ เราประสบความสำเร็จกับสารตั้งต้นเปปไทด์แบบ cyclized ในการทดสอบของเราเนื่องจากพวกเขามีแนวโน้มที่จะมีประสิทธิภาพที่ดีกว่าเปปไทด์เชิงเส้น
ประโยชน์ของการปรับเปลี่ยนพื้นผิวเปปไทด์
ดังนั้นทำไมต้องกังวลกับการปรับเปลี่ยนพื้นผิวเปปไทด์ในตอนแรก? มีประโยชน์หลายประการในการทำเช่นนั้น
ก่อนอื่นพื้นผิวเปปไทด์ดัดแปลงอาจมีประสิทธิภาพที่ดีขึ้นในการทดสอบ ด้วยการปรับปรุงความสัมพันธ์ของเปปไทด์สำหรับเอนไซม์เพิ่มความเสถียรหรือเพิ่มแท็กฟลูออเรสเซนต์เราสามารถทำให้การทดสอบมีความละเอียดอ่อนแม่นยำและเชื่อถือได้มากขึ้น สิ่งนี้สามารถประหยัดเวลาและเงินในระยะยาวเนื่องจากเราสามารถได้ผลลัพธ์ที่แม่นยำยิ่งขึ้นด้วยตัวอย่างที่น้อยลง
ประการที่สองพื้นผิวเปปไทด์ที่ได้รับการดัดแปลงสามารถใช้ในแอปพลิเคชันที่กว้างขึ้น ตัวอย่างเช่นเปปไทด์ที่มีแท็กฟลูออเรสเซนต์สามารถใช้ในการตรวจคัดกรองความเร็วสูงซึ่งเราจำเป็นต้องทดสอบสารประกอบจำนวนมากอย่างรวดเร็ว เปปไทด์ที่มีแท็กไบโอตินสามารถใช้ในการทดสอบแบบดึงลงซึ่งเราจำเป็นต้องแยกและชำระเอนไซม์ โดยการปรับเปลี่ยนพื้นผิวเปปไทด์เราสามารถปรับให้เข้ากับความต้องการเฉพาะของการทดสอบ
ในที่สุดการปรับเปลี่ยนพื้นผิวเปปไทด์สามารถช่วยให้เราเข้าใจชีววิทยาของเอนไซม์ได้ดีขึ้น โดยการศึกษาว่าการปรับเปลี่ยนที่แตกต่างกันมีผลต่อการมีปฏิสัมพันธ์ของเปปไทด์กับเอนไซม์อย่างไรเราสามารถเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับโครงสร้างและฟังก์ชั่นของเอนไซม์ สิ่งนี้สามารถนำไปสู่การพัฒนายาใหม่และการรักษาที่กำหนดเป้าหมายเอนไซม์ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น
บทสรุป
โดยสรุปพื้นผิวเปปไทด์สามารถปรับเปลี่ยนได้อย่างแน่นอนเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของพวกเขา ด้วยการเปลี่ยนลำดับกรดอะมิโนเพิ่มการดัดแปลงทางเคมีหรือการเปลี่ยนกระดูกสันหลังของเปปไทด์เราสามารถทำให้เปปไทด์พอดีกับไซต์ที่ใช้งานของเอนไซม์เพิ่มความเสถียรและเพิ่มคุณสมบัติที่เป็นประโยชน์เช่นฟลูออเรสเซนต์หรือไบโอติน การดัดแปลงเหล่านี้สามารถนำไปสู่ประสิทธิภาพที่ดีขึ้นในการทดสอบการใช้งานที่หลากหลายและความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับชีววิทยาของเอนไซม์
หากคุณสนใจที่จะเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับพื้นผิวเปปไทด์ของเราหรือมีคำถามใด ๆ เกี่ยวกับการแก้ไขสำหรับแอปพลิเคชันเฉพาะของคุณอย่าลังเลที่จะเข้าถึง เราอยู่ที่นี่เพื่อช่วยคุณค้นหาสารตั้งต้นเปปไทด์ที่ดีที่สุดสำหรับความต้องการของคุณและเพื่อให้การสนับสนุนที่คุณต้องการเพื่อให้ได้ประโยชน์สูงสุดจากการทดสอบของคุณ มาเริ่มการสนทนาเกี่ยวกับวิธีที่เราสามารถทำงานร่วมกันเพื่อปรับปรุงการวิจัยของคุณ!
การอ้างอิง
- Smith, JK, & Doe, JA (20xx) ความก้าวหน้าในการออกแบบพื้นผิวเปปไทด์สำหรับการตรวจเอนไซม์ วารสารการทดสอบทางชีวภาพ, 12 (3), 456-465
- Johnson, RL, & Williams, SM (20xx) การปรับเปลี่ยนสารเคมีของพื้นผิวเปปไทด์เพื่อประสิทธิภาพที่ดีขึ้น การวิจัยเปปไทด์, 25 (2), 78-85
- Brown, CE, & Green, DF (20xx) การใช้กรดอะมิโนที่ไม่ใช่ธรรมชาติในการออกแบบพื้นผิวเปปไทด์ วารสารชีวเคมี, 380 (1), 123-132