Kataliranje peptida otapanja presudan je korak u mnogim biokemijskim i biofizičkim eksperimentima. Kao dobavljač peptida visoke kvalitete, razumijemo izazove i važnost pravilnog otapanja peptida. U ovom ćemo blogu istražiti ključne čimbenike i metode za učinkovito otapanje katalognih peptida.
Razumijevanje karakteristika peptida
Prije nego što pokušate otopiti peptid, ključno je razumjeti njegova fizička i kemijska svojstva. Peptidi se mogu uvelike razlikovati u pogledu njihovog sastava aminokiselina, duljine, hidrofobnosti i naboja. Ove karakteristike značajno utječu na topljivost peptida.
Hidrofobni peptidi, koji sadrže visok udio ne -polarnih aminokiselina poput leucina, izoleucina i fenilalanina, često je teško otopiti u vodenim otopinama. S druge strane, hidrofilni peptidi s polarnim ili nabijenim aminokiselinama poput lizina, arginina i glutaminske kiseline imaju tendenciju više topljivijih u vodi.
Na primjer,Osteokalcin (7 - 19) (čovjek)je relativno kratak peptid. Njegova topljivost ovisi o specifičnim ostacima aminokiselina koje sadrži. Ako ima značajan broj hidrofobnih ostataka, možda će trebati posebna otapala za otapanje.
Odabir otapala
Izbor otapala jedan je od najkritičnijih čimbenika u otapanju peptida. Evo nekoliko uobičajenih otapala koja se koriste za otapanje peptida:
Vodena otapala
- Voda: Čista voda je najjednostavnije i najčešće otapalo za hidrofilne peptide. Ako peptid ima neto pozitivan ili negativan naboj na fiziološkom pH, često se može lako otopiti u vodi. Na primjer, peptidi s visokim sadržajem osnovnih aminokiselina (npr. Lizin i arginin) bit će pozitivno nabijeni na neutralnom pH i mogu formirati ionske interakcije s molekulama vode, olakšavajući otapanje.
- Puferirana rješenja: Puferirane otopine često se koriste za održavanje određenog pH okruženja. Različiti peptidi mogu imati optimalnu topljivost pri različitim vrijednostima pH. Na primjer, kiseli peptidi mogu se bolje otopiti u blago osnovnim puferima, dok osnovni peptidi mogu biti topivi u kiselim puferima. Fosfat - puferirana fiziološka otopina (PBS) široko je korišteni pufer u biološkim istraživanjima. Pruža fiziološku pH i ionsku čvrstoću, što je pogodno za mnoge peptide koji će se koristiti u biološkim ispitivanjima.
Organska otapala
- Dimetil sulfoksid (DMSO): DMSO je visoko polarno organsko otapalo koje može otopiti širok raspon peptida, uključujući i hidrofobne. Ima mogućnost razgradnje hidrofobnih interakcija između molekula peptida. Međutim, DMSO je toksičan za stanice u visokim koncentracijama, tako da ako je peptid namijenjen ispitivanju temeljenim na stanicama, koncentraciju DMSO u konačnoj otopini treba pažljivo kontrolirati.
- Acetonitril: Acetonitril je još jedno uobičajeno organsko otapalo koje se koristi u otapanju peptida. Često se koristi u kombinaciji s vodom u obrnutoj tekućoj kromatografiji visoke performanse (RP - HPLC) za pročišćavanje i analizu peptida. Acetonitril može poremetiti hidrofobne interakcije u peptidima i koristan je za otapanje umjereno hidrofobnih peptida.
ZaRanatensin, što može imati neke hidrofobne regije, mješavinu vode i malu količinu DMSO ili acetonitrila mogu biti dobar izbor za otapanje.
Tehnike otapanja
Nakon odabira odgovarajućeg otapala, sljedeće se tehnike mogu koristiti za otapanje peptida:
Nježno miješanje
Nježno vrtenje ili pipetiranje smjese peptida - otapala može pomoći u rastjerivanju čestica peptida i promicanju otapanja. Ova je metoda prikladna za peptide koji su relativno topljivi. Na primjer, kratak, hidrofilni peptid može se potpuno otopiti u roku od nekoliko minuta od nježnog miješanja.
Usklađivanje
Unificiranje uključuje primjenu ultrazvučnih valova na smjesu peptida - otapala. Visoki energetski valovi mogu razbiti peptidne agregate i povećati površinu peptida u kontaktu s otapalom, ubrzavajući otapanje. Međutim, sonicijacija može stvoriti toplinu, što može uzrokovati razgradnju peptida ili oksidaciju. Stoga je važno kontrolirati vrijeme i temperaturu uspravnosti. Na primjer, usklađivanje treba izvesti u kratkim rafalima s intervalima kako bi se uzorak ohladio.
Grijanje
Grijanje može povećati kinetičku energiju molekula peptida i otapala, promičući otapanje. Međutim, ovu metodu treba koristiti s oprezom jer visoke temperature mogu denalirati peptid. Za neke peptide, blago zagrijavanje (npr. 37 ° C) u kratkom razdoblju može biti dovoljno da ih otopi bez nanošenja značajnih oštećenja.
Rješavanje problema
Ponekad, čak i s ispravnim tehnikama otapala i otapala, peptidi se još uvijek ne mogu potpuno otopiti. Evo nekoliko mogućih razloga i rješenja:
Peptidna agregacija
Peptidi mogu formirati agregate zbog hidrofobnih interakcija, elektrostatičkih interakcija ili vezanja vodika. Ako se sumnja na združivanje, dodavanje male količine haotropnog agensa poput uree ili gvanidin hidroklorida može pomoći u razbijanju agregata. Međutim, ti agensi mogu također utjecati na biološku aktivnost peptida, pa ih treba pažljivo koristiti.
Netočna odabir otapala
Ako se peptid ne otopi u početno odabranom otapalu, isprobajte drugo otapalo ili mješavinu otapala. Na primjer, ako je peptid netopljiv u vodi, pokušajte dodati malu količinu DMSO ili acetonitrila u vodu.
Zagađenje
Zagađenje peptida ili otapala također može utjecati na otapanje. Provjerite jesu li sva oprema i otapala čista i bez nečistoća.
Studija slučaja:Biotinil - polipeptid gušterače (humani)
UzmimoBiotinil - polipeptid gušterače (humani)kao primjer. Ovaj peptid ima priloženu biotinu, što može utjecati na njegovu topljivost. Ako se radi o hidrofilnom peptidu, može se dobro otopiti u vodi ili puferiranoj otopini. Međutim, ako je postupak biotinilacije uveo neke hidrofobne karakteristike, možda će mu trebati malu količinu organskog otapala poput DMSO -a za potpuno otapanje.
Prvo, možemo ga pokušati otopiti u vodi nježnim miješanjem. Ako se ne otopi u potpunosti, možemo dodati mali volumen DMSO (npr. 1 - 5% v/v) i nastaviti miješati. Unificiranje se također može koristiti za pomoć u procesu otapanja, ali moramo pratiti temperaturu kako bismo spriječili oštećenje peptida.
Zaključak
Kataloge peptida otapanja složen je proces koji zahtijeva pažljivo razmatranje karakteristika peptida, odabira otapala i tehnika otapanja. Razumijevanjem ovih čimbenika i slijedeći odgovarajuće postupke, možemo osigurati da se peptidi učinkovito otope i održavaju svoju biološku aktivnost.
Kao vodeći dobavljač kataloških peptida, posvećeni smo pružanju visokokvalitetnih proizvoda i profesionalnoj tehničkoj podršci. Ako imate bilo kakvih pitanja o otapanju peptida ili morate kupiti naše kataloške peptide, slobodno nas kontaktirajte za daljnju raspravu. Radujemo se što ćemo raditi s vama kako bismo zadovoljili vaše potrebe za istraživanjem.
Reference
- Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K., & Walter, P. (2002). Molekularna biologija stanice. Garland Science.
- Hermanson, GT (2013). Tehnike biokonjugata. Akademska tiska.
- Snyder, LR, Kirkland, JJ, & Dolan, JW (2010). Uvod u modernu tekuću kromatografiju. Wiley.