પેપ્ટાઈડ્સ એ પેપ્ટાઈડ બોન્ડ દ્વારા બહુવિધ એમિનો એસિડના જોડાણ દ્વારા રચાયેલા સંયોજનોનો વર્ગ છે.તેઓ જીવંત જીવોમાં સર્વવ્યાપક છે.અત્યાર સુધીમાં, જીવંત જીવોમાં હજારો પેપ્ટાઇડ્સ મળી આવ્યા છે.પેપ્ટાઈડ્સ વિવિધ પ્રણાલીઓ, અવયવો, પેશીઓ અને કોષોની કાર્યકારી પ્રવૃત્તિઓ અને જીવન પ્રવૃત્તિઓમાં નિયમન કરવામાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે અને તેનો ઉપયોગ કાર્યાત્મક વિશ્લેષણ, એન્ટિબોડી સંશોધન, દવા વિકાસ અને અન્ય ક્ષેત્રોમાં થાય છે.બાયોટેકનોલોજી અને પેપ્ટાઈડ સંશ્લેષણ ટેકનોલોજીના વિકાસ સાથે, વધુ અને વધુ પેપ્ટાઈડ દવાઓ વિકસાવવામાં આવી છે અને ક્લિનિકમાં લાગુ કરવામાં આવી છે.
પેપ્ટાઈડ ફેરફારોની વિશાળ વિવિધતા છે, જેને સરળ રીતે પોસ્ટ મોડિફિકેશન અને પ્રોસેસ મોડિફિકેશનમાં વિભાજિત કરી શકાય છે (ઉત્પન્ન એમિનો એસિડ ફેરફારનો ઉપયોગ કરીને), અને એન-ટર્મિનલ ફેરફાર, સી-ટર્મિનલ ફેરફાર, સાઇડ ચેઇન ફેરફાર, એમિનો એસિડ ફેરફાર, હાડપિંજર ફેરફાર, વગેરે, ફેરફાર સાઇટ પર આધાર રાખીને (આકૃતિ 1).પેપ્ટાઈડ સાંકળોના મુખ્ય સાંકળના બંધારણ અથવા બાજુની સાંકળના જૂથોને બદલવાના એક મહત્વપૂર્ણ માધ્યમ તરીકે, પેપ્ટાઈડ ફેરફાર અસરકારક રીતે પેપ્ટાઈડ સંયોજનોના ભૌતિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મોને બદલી શકે છે, પાણીની દ્રાવ્યતામાં વધારો કરી શકે છે, વિવોમાં ક્રિયાના સમયને લંબાવી શકે છે, તેમના જૈવિક વિતરણમાં ફેરફાર કરી શકે છે, રોગપ્રતિકારક શક્તિને દૂર કરી શકે છે. , ઝેરી આડઅસર ઘટાડે છે, વગેરે. આ પેપરમાં, ઘણી મોટી પેપ્ટાઇડ ફેરફારની વ્યૂહરચના અને તેમની લાક્ષણિકતાઓ રજૂ કરવામાં આવી છે.
1. ચક્રીકરણ
બાયોમેડિસિનમાં ચક્રીય પેપ્ટાઈડ્સનો ઘણા ઉપયોગ છે, અને જૈવિક પ્રવૃત્તિ સાથેના ઘણા કુદરતી પેપ્ટાઈડ્સ ચક્રીય પેપ્ટાઈડ્સ છે.કારણ કે ચક્રીય પેપ્ટાઈડ્સ રેખીય પેપ્ટાઈડ્સ કરતાં વધુ કઠોર હોય છે, તે પાચન તંત્ર માટે અત્યંત પ્રતિરોધક હોય છે, પાચનતંત્રમાં ટકી શકે છે અને લક્ષ્ય રીસેપ્ટર્સ માટે વધુ મજબૂત આકર્ષણ દર્શાવે છે.સાયકલાઇઝેશન એ ચક્રીય પેપ્ટાઇડ્સનું સંશ્લેષણ કરવાનો સૌથી સીધો માર્ગ છે, ખાસ કરીને મોટા માળખાકીય હાડપિંજરવાળા પેપ્ટાઇડ્સ માટે.સાયકલાઇઝેશન મોડ મુજબ, તેને સાઇડ ચેઇન-સાઇડ ચેઇન ટાઇપ, ટર્મિનલ - સાઇડ ચેઇન ટાઇપ, ટર્મિનલ - ટર્મિનલ ટાઇપ (એન્ડ ટુ એન્ડ ટાઇપ)માં વિભાજિત કરી શકાય છે.
(1) સાઇડચેન-ટુ-સાઇડચેન
સાઇડ-ચેઇનથી સાઇડ-ચેઇન સાયકલાઇઝેશનનો સૌથી સામાન્ય પ્રકાર એ સિસ્ટીન અવશેષો વચ્ચે ડિસલ્ફાઇડ બ્રિજિંગ છે.આ ચક્રીકરણ સિસ્ટીન અવશેષોની જોડી દ્વારા રજૂ કરવામાં આવે છે જે અસુરક્ષિત કરવામાં આવે છે અને પછી ડિસલ્ફાઇડ બોન્ડ બનાવવા માટે ઓક્સિડાઇઝ થાય છે.પોલિસાયક્લિક સંશ્લેષણ સલ્ફાઇડ્રિલ સંરક્ષણ જૂથોને પસંદગીયુક્ત દૂર કરીને પ્રાપ્ત કરી શકાય છે.ચક્રીકરણ કાં તો પોસ્ટ-વિયોજન દ્રાવકમાં અથવા પૂર્વ-વિયોજન રેઝિન પર કરી શકાય છે.રેઝિન પરનું ચક્રીકરણ સોલવન્ટ સાયકલાઈઝેશન કરતાં ઓછું અસરકારક હોઈ શકે છે કારણ કે રેઝિન પરના પેપ્ટાઈડ્સ સહેલાઈથી સાયકલાઈડ કન્ફોર્મેશન્સ બનાવતા નથી.સાઇડ-ચેઇનનો બીજો પ્રકાર - સાઇડ ચેઇન સાયકલાઇઝેશન એ એસ્પાર્ટિક એસિડ અથવા ગ્લુટામિક એસિડના અવશેષો અને બેઝ એમિનો એસિડ વચ્ચે એમાઇડ માળખુંનું નિર્માણ છે, જેના માટે જરૂરી છે કે બાજુની સાંકળ સંરક્ષણ જૂથ પોલિપેપ્ટાઇડમાંથી પસંદગીયુક્ત રીતે દૂર કરવામાં સક્ષમ હોવું જોઈએ. રેઝિન પર અથવા વિયોજન પછી.સાઇડ-ચેઇનનો ત્રીજો પ્રકાર - સાઇડ ચેઇન સાયકલાઇઝેશન એ ટાયરોસિન અથવા પી-હાઇડ્રોક્સિફેનીલગ્લાયસીન દ્વારા ડિફેનાઇલ ઇથર્સનું નિર્માણ છે.કુદરતી ઉત્પાદનોમાં આ પ્રકારનું ચક્રીકરણ ફક્ત માઇક્રોબાયલ ઉત્પાદનોમાં જ જોવા મળે છે, અને ચક્રીકરણ ઉત્પાદનોમાં ઘણીવાર સંભવિત ઔષધીય મૂલ્ય હોય છે.આ સંયોજનોની તૈયારી માટે અનન્ય પ્રતિક્રિયા પરિસ્થિતિઓની જરૂર છે, તેથી તેનો ઉપયોગ પરંપરાગત પેપ્ટાઇડ્સના સંશ્લેષણમાં થતો નથી.
(2) ટર્મિનલ-ટુ-સાઇડચેન
ટર્મિનલ-સાઇડ ચેઇન સાયકલાઇઝેશનમાં સામાન્ય રીતે લાયસિન અથવા ઓર્નિથિન સાઇડ ચેઇનના એમિનો ગ્રૂપ સાથે સી-ટર્મિનલ અથવા એસ્પાર્ટિક એસિડ અથવા ગ્લુટામિક એસિડ સાઇડ ચેઇન સાથે એન-ટર્મિનલનો સમાવેશ થાય છે.અન્ય પોલિપેપ્ટાઇડ સાયકલાઇઝેશન ટર્મિનલ C અને સેરીન અથવા થ્રેઓનાઇન બાજુની સાંકળો વચ્ચે ઇથર બોન્ડ બનાવીને બનાવવામાં આવે છે.
(3) ટર્મિનલ અથવા હેડ-ટુ-ટેલ પ્રકાર
સાંકળ પોલિપેપ્ટાઇડ્સ કાં તો દ્રાવકમાં સાયકલ કરી શકાય છે અથવા બાજુની સાંકળ ચક્ર દ્વારા રેઝિન પર નિશ્ચિત કરી શકાય છે.પેપ્ટાઇડ્સના ઓલિગોમેરાઇઝેશનને ટાળવા માટે દ્રાવક કેન્દ્રીયકરણમાં પેપ્ટાઇડ્સની ઓછી સાંદ્રતાનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ.હેડ-ટુ-ટેઇલ સિન્થેટિક રિંગ પોલિપેપ્ટાઇડની ઉપજ સાંકળ પોલિપેપ્ટાઇડના ક્રમ પર આધારિત છે.તેથી, મોટા પાયા પર ચક્રીય પેપ્ટાઈડ્સ તૈયાર કરતા પહેલા, પ્રથમ શક્ય સાંકળવાળા લીડ પેપ્ટાઈડ્સની લાઈબ્રેરી બનાવવી જોઈએ, ત્યારબાદ શ્રેષ્ઠ પરિણામો સાથે ક્રમ શોધવા માટે ચક્રીકરણ દ્વારા અનુસરવામાં આવે છે.
2. એન-મેથિલેશન
એન-મેથિલેશન મૂળ કુદરતી પેપ્ટાઈડ્સમાં થાય છે અને હાઈડ્રોજન બોન્ડની રચનાને રોકવા માટે પેપ્ટાઈડ સંશ્લેષણમાં દાખલ કરવામાં આવે છે, જેનાથી પેપ્ટાઈડ્સ બાયોડિગ્રેડેશન અને ક્લિયરન્સ માટે વધુ પ્રતિરોધક બને છે.એન-મેથિલેટેડ એમિનો એસિડ ડેરિવેટિવ્ઝનો ઉપયોગ કરીને પેપ્ટાઇડ્સનું સંશ્લેષણ એ સૌથી મહત્વપૂર્ણ પદ્ધતિ છે.વધુમાં, મિથેનોલ સાથે N-(2-નાઇટ્રોબેન્ઝીન સલ્ફોનીલ ક્લોરાઇડ) પોલિપેપ્ટાઇડ-રેઝિન ઇન્ટરમીડિયેટ્સની મિત્સુનોબુ પ્રતિક્રિયાનો પણ ઉપયોગ કરી શકાય છે.આ પદ્ધતિનો ઉપયોગ એન-મેથિલેટેડ એમિનો એસિડ ધરાવતી ચક્રીય પેપ્ટાઇડ લાઇબ્રેરીઓ તૈયાર કરવા માટે કરવામાં આવ્યો છે.
3. ફોસ્ફોરાયલેશન
ફોસ્ફોરીલેશન એ પ્રકૃતિમાં અનુવાદ પછીના સૌથી સામાન્ય ફેરફારોમાંનું એક છે.માનવ કોષોમાં, 30% થી વધુ પ્રોટીન ફોસ્ફોરીલેટેડ હોય છે.ફોસ્ફોરીલેશન, ખાસ કરીને ઉલટાવી શકાય તેવું ફોસ્ફોરાયલેશન, ઘણી સેલ્યુલર પ્રક્રિયાઓને નિયંત્રિત કરવામાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે, જેમ કે સિગ્નલ ટ્રાન્સડક્શન, જનીન અભિવ્યક્તિ, કોષ ચક્ર અને સાયટોસ્કેલેટન નિયમન અને એપોપ્ટોસિસ.
ફોસ્ફોરાયલેશન વિવિધ એમિનો એસિડ અવશેષો પર અવલોકન કરી શકાય છે, પરંતુ સૌથી સામાન્ય ફોસ્ફોરીલેશન લક્ષ્યો સેરીન, થ્રેઓનાઇન અને ટાયરોસિન અવશેષો છે.ફોસ્ફોટાયરોસિન, ફોસ્ફોથ્રેઓનિન અને ફોસ્ફોસરીન ડેરિવેટિવ્ઝ કાં તો સંશ્લેષણ દરમિયાન પેપ્ટાઈડ્સમાં દાખલ થઈ શકે છે અથવા પેપ્ટાઈડ સંશ્લેષણ પછી રચાય છે.પસંદગીયુક્ત ફોસ્ફોરાયલેશન સેરીન, થ્રેઓનાઇન અને ટાયરોસીનના અવશેષોનો ઉપયોગ કરીને પ્રાપ્ત કરી શકાય છે જે પસંદગીયુક્ત રીતે રક્ષણાત્મક જૂથોને દૂર કરે છે.કેટલાક ફોસ્ફોરીલેશન રીએજન્ટ્સ પોલીપેપ્ટાઈડમાં ફોસ્ફોરિક એસિડ જૂથો પણ સુધારણા પછી દાખલ કરી શકે છે.તાજેતરના વર્ષોમાં, રાસાયણિક રીતે પસંદગીયુક્ત સ્ટેડિંગર-ફોસ્ફાઇટ પ્રતિક્રિયા (આકૃતિ 3) નો ઉપયોગ કરીને લાયસિનનું સાઇટ-વિશિષ્ટ ફોસ્ફોરાયલેશન પ્રાપ્ત થયું છે.
4. માયરિસ્ટોયલેશન અને પામીટોયલેશન
ફેટી એસિડ્સ સાથે એન-ટર્મિનલનું એસિલેશન પેપ્ટાઇડ્સ અથવા પ્રોટીનને કોષ પટલ સાથે જોડવા દે છે.એન-ટર્મિનલ પરનો માયરિડામોયલેટેડ સિક્વન્સ Src ફેમિલી પ્રોટીન કિનાઝ અને રિવર્સ ટ્રાન્સક્રિપ્ટેસ Gaq પ્રોટીનને સેલ મેમ્બ્રેન સાથે જોડવા માટે લક્ષિત કરવા સક્ષમ બનાવે છે.સ્ટાન્ડર્ડ કપ્લીંગ રિએક્શનનો ઉપયોગ કરીને મિરિસ્ટિક એસિડને રેઝિન-પોલીપેપ્ટાઈડના એન-ટર્મિનલ સાથે જોડવામાં આવ્યું હતું, અને પરિણામી લિપોપેપ્ટાઈડને પ્રમાણભૂત પરિસ્થિતિઓમાં અલગ કરી શકાય છે અને RP-HPLC દ્વારા શુદ્ધ કરી શકાય છે.
5. ગ્લાયકોસિલેશન
ગ્લાયકોપેપ્ટાઇડ્સ જેમ કે વેનકોમિસિન અને ટેકોલેનિન એ ડ્રગ-પ્રતિરોધક બેક્ટેરિયલ ચેપની સારવાર માટે મહત્વપૂર્ણ એન્ટિબાયોટિક્સ છે, અને અન્ય ગ્લાયકોપેપ્ટાઇડ્સનો ઉપયોગ રોગપ્રતિકારક શક્તિને ઉત્તેજીત કરવા માટે થાય છે.વધુમાં, ઘણા માઇક્રોબાયલ એન્ટિજેન્સ ગ્લાયકોસાઇલેટેડ હોવાથી, ચેપની ઉપચારાત્મક અસરને સુધારવા માટે ગ્લાયકોપેપ્ટાઇડ્સનો અભ્યાસ કરવો ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે.બીજી બાજુ, એવું જાણવા મળ્યું છે કે ગાંઠ કોશિકાઓના કોષ પટલ પરના પ્રોટીન અસામાન્ય ગ્લાયકોસિલેશન દર્શાવે છે, જે ગ્લાયકોપેપ્ટાઈડ્સ કેન્સર અને ગાંઠના રોગપ્રતિકારક સંરક્ષણ સંશોધનમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે.Glycopeptides Fmoc/t-Bu પદ્ધતિ દ્વારા તૈયાર કરવામાં આવે છે.ગ્લાયકોસિલેટેડ અવશેષો, જેમ કે થ્રેઓનિન અને સેરીન, ઘણીવાર ગ્લાયકોસિલેટેડ એમિનો એસિડને સુરક્ષિત કરવા પેન્ટાફ્લોરોફેનોલ એસ્ટર સક્રિય એફએમઓસી દ્વારા પોલિપેપ્ટાઇડ્સમાં દાખલ કરવામાં આવે છે.
6. આઇસોપ્રીન
સી-ટર્મિનલની નજીકની બાજુની સાંકળમાં સિસ્ટીન અવશેષો પર આઇસોપેન્ટેડાઇનાઇલેશન થાય છે.પ્રોટીન આઇસોપ્રીન સેલ મેમ્બ્રેન એફિનિટી સુધારી શકે છે અને પ્રોટીન-પ્રોટીન ક્રિયાપ્રતિક્રિયા બનાવી શકે છે.આઇસોપેન્ટેડિયેટેડ પ્રોટીનમાં ટાયરોસિન ફોસ્ફેટેઝ, નાના જીટેઝ, કોચાપેરોન પરમાણુઓ, પરમાણુ લેમિના અને સેન્ટ્રોમેરિક બંધનકર્તા પ્રોટીનનો સમાવેશ થાય છે.આઇસોપ્રીન પોલિપેપ્ટાઇડ્સ રેઝિન પર આઇસોપ્રીનનો ઉપયોગ કરીને અથવા સિસ્ટીન ડેરિવેટિવ્ઝ દાખલ કરીને તૈયાર કરી શકાય છે.
7. પોલિઇથિલિન ગ્લાયકોલ (PEG) ફેરફાર
પ્રોટીન હાઇડ્રોલિટીક સ્થિરતા, જૈવ વિતરણ અને પેપ્ટાઇડ દ્રાવ્યતા સુધારવા માટે PEG ફેરફારનો ઉપયોગ કરી શકાય છે.પેપ્ટાઈડ્સમાં PEG સાંકળોનો પરિચય તેમના ફાર્માકોલોજિકલ ગુણધર્મોને સુધારી શકે છે અને પ્રોટીઓલિટીક ઉત્સેચકો દ્વારા પેપ્ટાઈડ્સના હાઇડ્રોલિસિસને પણ અટકાવે છે.PEG પેપ્ટાઈડ્સ સામાન્ય પેપ્ટાઈડ્સ કરતાં ગ્લોમેર્યુલર કેશિલરી ક્રોસ સેક્શનમાંથી વધુ સરળતાથી પસાર થાય છે, જે રેનલ ક્લિયરન્સને મોટા પ્રમાણમાં ઘટાડે છે.વિવોમાં PEG પેપ્ટાઈડ્સના વિસ્તૃત સક્રિય અર્ધ-જીવનને કારણે, સામાન્ય સારવાર સ્તરને ઓછી માત્રા અને ઓછી વારંવારની પેપ્ટાઈડ દવાઓ સાથે જાળવી શકાય છે.જો કે, PEG ફેરફારની નકારાત્મક અસરો પણ છે.મોટી માત્રામાં PEG એન્ઝાઇમને પેપ્ટાઈડને ડિગ્રેઝ કરતા અટકાવે છે અને લક્ષ્ય રીસેપ્ટર સાથે પેપ્ટાઈડના બંધનને પણ ઘટાડે છે.પરંતુ PEG પેપ્ટાઈડ્સનો ઓછો સંબંધ સામાન્ય રીતે તેમના લાંબા ફાર્માકોકેનેટિક અર્ધ જીવન દ્વારા સરભર થાય છે, અને લાંબા સમય સુધી શરીરમાં હાજર રહેવાથી, PEG પેપ્ટાઈડ્સ લક્ષ્ય પેશીઓમાં શોષાઈ જવાની વધુ સંભાવના ધરાવે છે.તેથી, શ્રેષ્ઠ પરિણામો માટે PEG પોલિમર વિશિષ્ટતાઓ ઑપ્ટિમાઇઝ કરવી જોઈએ.બીજી તરફ, રેનલ ક્લિયરન્સમાં ઘટાડો થવાને કારણે પીઇજી પેપ્ટાઇડ્સ યકૃતમાં એકઠા થાય છે, પરિણામે મેક્રોમોલેક્યુલર સિન્ડ્રોમ થાય છે.તેથી, જ્યારે દવાના પરીક્ષણ માટે પેપ્ટાઇડ્સનો ઉપયોગ કરવામાં આવે ત્યારે PEG ફેરફારોને વધુ કાળજીપૂર્વક ડિઝાઇન કરવાની જરૂર છે.
PEG સંશોધકોના સામાન્ય ફેરફાર જૂથોને આશરે નીચે પ્રમાણે સારાંશ આપી શકાય છે: Amino (-amine) -NH2, aminomethyl-Ch2-NH2, hydroxy-OH, carboxy-Cooh, sulfhydryl (-Thiol) -SH, Maleimide -MAL, succinimide carbonate - SC, succinimide acetate -SCM, succinimide propionate -SPA, n-hydroxysuccinimide -NHS, Acrylate-ch2ch2cooh, aldehyde -CHO (જેમ કે propional-ald, butyrALD), એક્રેલિક બેઝ (-acrylate-acrl), એઝિડો-એઝાઇડ, Biotin, Fluorescein, glutaryl -GA, Acrylate Hydrazide, alkyne-alkyne, p-toluenesulfonate -OTs, succinimide succinate -SS, વગેરે. કાર્બોક્સિલિક એસિડ સાથે PEG ડેરિવેટિવ્ઝને n-ટર્મિનલ એમાઈન્સ અથવા લાયસિન સાઈડ ચેઈન સાથે જોડી શકાય છે.એમિનો-સક્રિય PEG એસ્પાર્ટિક એસિડ અથવા ગ્લુટામિક એસિડ સાઇડ ચેઇન સાથે જોડી શકાય છે.મલ-સક્રિયકૃત PEG ને સંપૂર્ણપણે અસંરક્ષિત સિસ્ટીન બાજુની સાંકળોના મર્કેપ્ટન સાથે જોડી શકાય છે [11].PEG સંશોધકોને સામાન્ય રીતે નીચે પ્રમાણે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે (નોંધ: mPEG એ methoxy-PEG, CH3O-(CH2CH2O)n-CH2CH2-OH છે):
(1) સીધી સાંકળ PEG મોડિફાયર
mPEG-SC, mPEG-SCM, mPEG-SPA, mPEG-OTs, mPEG-SH, mPEG-ALD, mPEG-butyrALD, mPEG-SS
(2) બાયફંક્શનલ PEG મોડિફાયર
HCOO-PEG-COOH, NH2-PEG-NH2, OH-PEG-COOH, OH-PEG-NH2, HCl·NH2-PEG-COOH, MAL-PEG-NHS
(3) બ્રાન્ચિંગ PEG મોડિફાયર
(mPEG)2-NHS, (mPEG)2-ALD, (mPEG)2-NH2, (mPEG)2-MAL
8. બાયોટિનાઇઝેશન
બાયોટિન એવિડિન અથવા સ્ટ્રેપ્ટાવિડિન સાથે મજબૂત રીતે બંધાયેલ હોઈ શકે છે, અને બંધન શક્તિ સહસંયોજક બંધનની નજીક પણ છે.બાયોટિન-લેબલવાળા પેપ્ટાઈડ્સનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે ઇમ્યુનોસે, હિસ્ટોસાયટોકેમિસ્ટ્રી અને ફ્લોરોસેન્સ-આધારિત ફ્લો સાયટોમેટ્રીમાં થાય છે.લેબલવાળી એન્ટિબાયોટિન એન્ટિબોડીઝનો ઉપયોગ બાયોટિનીલેટેડ પેપ્ટાઇડ્સને બાંધવા માટે પણ થઈ શકે છે.બાયોટિન લેબલ્સ ઘણીવાર લાયસિન સાઇડ ચેઇન અથવા N ટર્મિનલ સાથે જોડાયેલા હોય છે.6-એમિનોકાપ્રોઇક એસિડનો ઉપયોગ ઘણીવાર પેપ્ટાઇડ્સ અને બાયોટિન વચ્ચેના બંધન તરીકે થાય છે.બોન્ડ સબસ્ટ્રેટ સાથે જોડવામાં લવચીક છે અને સ્ટીરિક અવરોધની હાજરીમાં વધુ સારી રીતે જોડાય છે.
9. ફ્લોરોસન્ટ લેબલીંગ
ફ્લોરોસન્ટ લેબલીંગનો ઉપયોગ જીવંત કોષોમાં પોલિપેપ્ટાઈડ્સને ટ્રેસ કરવા અને ઉત્સેચકો અને ક્રિયાની પદ્ધતિઓનો અભ્યાસ કરવા માટે થઈ શકે છે.ટ્રિપ્ટોફન (Trp) ફ્લોરોસન્ટ છે, તેથી તેનો ઉપયોગ આંતરિક લેબલિંગ માટે થઈ શકે છે.ટ્રિપ્ટોફનનું ઉત્સર્જન સ્પેક્ટ્રમ પેરિફેરલ વાતાવરણ પર આધાર રાખે છે અને ઘટતા દ્રાવક ધ્રુવીયતા સાથે ઘટે છે, જે પેપ્ટાઈડ માળખું અને રીસેપ્ટર બંધનને શોધવા માટે ઉપયોગી છે.પ્રોટોનેટેડ એસ્પાર્ટિક એસિડ અને ગ્લુટામિક એસિડ દ્વારા ટ્રિપ્ટોફન ફ્લોરોસેન્સને શાંત કરી શકાય છે, જે તેના ઉપયોગને મર્યાદિત કરી શકે છે.ડેન્સિલ ક્લોરાઇડ જૂથ (ડેન્સિલ) જ્યારે એમિનો જૂથ સાથે બંધાયેલ હોય ત્યારે તે ખૂબ જ ફ્લોરોસન્ટ હોય છે અને ઘણીવાર એમિનો એસિડ અથવા પ્રોટીન માટે ફ્લોરોસન્ટ લેબલ તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે.
ફ્લોરોસેન્સ રેઝોનન્સ એનર્જી કન્વર્ઝન (FRET) એન્ઝાઇમ અભ્યાસ માટે ઉપયોગી છે.જ્યારે FRET લાગુ કરવામાં આવે છે, ત્યારે સબસ્ટ્રેટ પોલિપેપ્ટાઇડમાં સામાન્ય રીતે ફ્લોરોસેન્સ-લેબલિંગ જૂથ અને ફ્લોરોસેન્સ-ક્વેન્ચિંગ જૂથ હોય છે.લેબલવાળા ફ્લોરોસન્ટ જૂથોને ક્વેન્ચર દ્વારા નોન-ફોટન એનર્જી ટ્રાન્સફર દ્વારા શાંત કરવામાં આવે છે.જ્યારે પેપ્ટાઇડ પ્રશ્નમાં રહેલા એન્ઝાઇમથી અલગ થઈ જાય છે, ત્યારે લેબલિંગ જૂથ ફ્લોરોસેન્સનું ઉત્સર્જન કરે છે.
10. કેજ પોલિપેપ્ટાઇડ્સ
કેજ પેપ્ટાઈડ્સમાં ઓપ્ટીકલી દૂર કરી શકાય તેવા રક્ષણાત્મક જૂથો હોય છે જે પેપ્ટાઈડને રીસેપ્ટર સાથે બંધનકર્તા થવાથી બચાવે છે.જ્યારે યુવી કિરણોત્સર્ગના સંપર્કમાં આવે છે, ત્યારે પેપ્ટાઇડ સક્રિય થાય છે, જે રીસેપ્ટર સાથે તેની સંલગ્નતાને પુનઃસ્થાપિત કરે છે.કારણ કે આ ઓપ્ટિકલ સક્રિયકરણને સમય, કંપનવિસ્તાર અથવા સ્થાન અનુસાર નિયંત્રિત કરી શકાય છે, કેજ પેપ્ટાઈડ્સનો ઉપયોગ કોષોમાં થતી પ્રતિક્રિયાઓનો અભ્યાસ કરવા માટે થઈ શકે છે.કેજ પોલિપેપ્ટાઈડ્સ માટે સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતા રક્ષણાત્મક જૂથો 2-નાઈટ્રોબેન્ઝિલ જૂથો અને તેમના ડેરિવેટિવ્ઝ છે, જે રક્ષણાત્મક એમિનો એસિડ ડેરિવેટિવ્ઝ દ્વારા પેપ્ટાઈડ સંશ્લેષણમાં રજૂ કરી શકાય છે.એમિનો એસિડ ડેરિવેટિવ્ઝ કે જે વિકસાવવામાં આવ્યા છે તે છે લાયસિન, સિસ્ટીન, સેરીન અને ટાયરોસિન.એસ્પાર્ટેટ અને ગ્લુટામેટ ડેરિવેટિવ્ઝ, જો કે, પેપ્ટાઈડ સંશ્લેષણ અને વિયોજન દરમિયાન ચક્રીકરણની તેમની સંવેદનશીલતાને કારણે સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતા નથી.
11. પોલિઆન્ટિજેનિક પેપ્ટાઈડ (MAP)
ટૂંકા પેપ્ટાઈડ્સ સામાન્ય રીતે રોગપ્રતિકારક નથી અને એન્ટિબોડીઝ ઉત્પન્ન કરવા માટે વાહક પ્રોટીન સાથે જોડાયેલા હોવા જોઈએ.પોલિઆન્ટિજેનિક પેપ્ટાઈડ (MAP) એ લાયસિન ન્યુક્લી સાથે જોડાયેલા બહુવિધ સમાન પેપ્ટાઈડ્સનું બનેલું છે, જે ખાસ કરીને ઉચ્ચ શક્તિના ઇમ્યુનોજેન્સને વ્યક્ત કરી શકે છે અને તેનો ઉપયોગ પેપ્ટાઈડ-વાહક પ્રોટીન કપલેટ્સ તૈયાર કરવા માટે થઈ શકે છે.MAP રેઝિન પર ઘન તબક્કાના સંશ્લેષણ દ્વારા MAP પોલિપેપ્ટાઇડ્સનું સંશ્લેષણ કરી શકાય છે.જો કે, અપૂર્ણ જોડાણના પરિણામે કેટલીક શાખાઓ પર પેપ્ટાઇડની સાંકળો ગુમ થઈ જાય છે અને તેથી તે મૂળ MAP પોલીપેપ્ટાઈડના ગુણધર્મોને પ્રદર્શિત કરતી નથી.એક વિકલ્પ તરીકે, પેપ્ટાઈડ્સને અલગથી તૈયાર અને શુદ્ધ કરી શકાય છે અને પછી MAP સાથે જોડી શકાય છે.પેપ્ટાઇડ કોર સાથે જોડાયેલ પેપ્ટાઇડ ક્રમ સારી રીતે વ્યાખ્યાયિત અને સરળતાથી માસ સ્પેક્ટ્રોમેટ્રી દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે.
નિષ્કર્ષ
પેપ્ટાઈડ મોડિફિકેશન એ પેપ્ટાઈડ્સ ડિઝાઈન કરવાનું મહત્વનું માધ્યમ છે.રાસાયણિક રીતે સંશોધિત પેપ્ટાઈડ્સ માત્ર ઉચ્ચ જૈવિક પ્રવૃત્તિ જાળવી શકતા નથી, પરંતુ રોગપ્રતિકારક શક્તિ અને ઝેરીતાની ખામીઓને અસરકારક રીતે ટાળે છે.તે જ સમયે, રાસાયણિક ફેરફાર કેટલાક નવા ઉત્કૃષ્ટ ગુણધર્મો સાથે પેપ્ટાઇડ્સને સમર્થન આપી શકે છે.તાજેતરના વર્ષોમાં, પોલિપેપ્ટાઇડ્સના પોસ્ટ-મોડિફિકેશન માટે CH સક્રિયકરણની પદ્ધતિ ઝડપથી વિકસાવવામાં આવી છે, અને ઘણા મહત્વપૂર્ણ પરિણામો પ્રાપ્ત થયા છે.
પોસ્ટ સમય: માર્ચ-20-2023