現(xiàn)如今多肽合成的辦法首要有兩種：即 Fmoc 和 t Boc 。因為 Fmoc 比 tBoc 具有更多的優(yōu)勢，所以讓大家比較認(rèn)可的是 Fmoc 法。而多肽合成是一個重復(fù)添加氨基酸的進(jìn)程，合成方向是從 C 端（羧基端）向 N 端（氨基端）進(jìn)行；從前多肽合成大多是在液相中進(jìn)行，而如今大多選用固相合成，然后大大的降低了每步商品提純的難度；為了防止副反響的發(fā)作，合成柱和添加的氨基酸的側(cè)鏈都是預(yù)先被維護(hù)的，只要羧基端是游離的，并且在反響之前有必要先用化學(xué)試劑活化它。
多肽合成基本原理示意圖
具體合成過程如下：
1、去維護(hù)：Fmoc 維護(hù)的柱子和單體有必要用一種堿性溶劑（ piperidine ）去除氨基的維護(hù)基團(tuán)。
2、激活和交聯(lián)：下一個氨基酸的羧基被一種激活劑所激活溶解，激活的單體與游離的氨基在交聯(lián)劑的作用下交聯(lián)，構(gòu)成肽鍵。
3 、循環(huán)：這兩步反響重復(fù)循環(huán)直到整條肽鏈合成結(jié)束。
4 、洗脫和脫維護(hù)：依據(jù)肽鏈所含的殘基不一樣，用不一樣的脫樹脂溶劑從柱上洗脫下來，其維護(hù)基團(tuán)被一種脫維護(hù)劑（ TFA ）洗脫和脫維護(hù)。
多肽是復(fù)雜的大分子，因而每條序列在物理和化學(xué)特性上都是共同的，有些多肽合成很艱難 ，另有些多肽雖然合成相對簡單，但純化艱難；最常見的疑問是很多肽不溶于水溶液，因而在純化中，這些疏水肽有必要溶于非水溶劑中或特別的緩沖液，而這些溶劑或緩沖液很也許不適合應(yīng)用于生物試驗體系，因而研究人員不能運用該多肽到達(dá)自個的意圖，因而下面是關(guān)于研究人員規(guī)劃多肽的一些建議。
怎么下降肽鏈合成的難度？
1. 削減序列長度
因為肽的長度添加會致使粗產(chǎn)品純度下降，小于15個殘基的肽對比簡單得到較高純度的初產(chǎn)品，當(dāng)肽鏈長度添加到20個殘基以上時，準(zhǔn)確產(chǎn)品的量即是一個首要思考的疑問。在很多試驗中，下降殘基數(shù)低于20 往往能得到非常好的試驗成果。
2. 削減疏水性殘基數(shù)
疏水性殘基占顯著優(yōu)勢的肽，尤其在距C端7-12個殘基的區(qū)域，常常導(dǎo)致合成艱難。這一般被認(rèn)為是因為合成中構(gòu)成b折疊片，這么會發(fā)生不完全配對。用1個或幾個極性殘基置換 或參加Gly或Pro以翻開肽構(gòu)造也許會有協(xié)助。
3. 削減“艱難”殘基
有多個Cys 、Met 、Arg 、Try 殘基一般難于合成。Ser一般可作為Cys的非氧化更換。
怎么增強(qiáng)肽鏈的可溶性？
1、改動N端或C端
關(guān)于酸性肽(即pH值為7時帶負(fù)電荷), 咱們引薦乙?；?N端乙?；? C端堅持自在羧基),以添加負(fù)電荷。而關(guān)于堿性肽(即pH值為7時帶正電荷),咱們引薦氨基化(N端自在氨基, C端氨基化),以添加正電荷。
2、縮短或加長序列
某些序列富含很多疏水氨基酸，如Trp 、Phe、Val、Ile 、Leu 、Met 、Tyr 和 Ala等 ，當(dāng)這些疏水殘基大于50%一般難于溶解。為了添加肽的極性，加長序列也許會有協(xié)助。別的一種選擇是經(jīng)過削減疏水殘基的辦法下降肽鏈的長度以添加極性。肽鏈極性越高，就越有也許溶于水。
3、參加可溶性殘基
關(guān)于某些肽鏈而言，加上一些極性氨基酸能改進(jìn)可溶性。咱們引薦給酸性肽的N端或C端加上Glu-Glu。給堿性肽的N端或C端加上Lys-Lys假如不能參加帶電荷基團(tuán),能夠?qū)?Ser-Gly-Ser 加到N端或C端。但是，肽鏈的兩頭不能改動時，該辦法則不可行。
4、經(jīng)過置換一個或多個殘基改動序列
肽鏈的可溶性可經(jīng)過改動序列內(nèi)某些殘基來改進(jìn)。一般單個殘基的更換就能明顯改進(jìn)其疏水性，而這種改動一般是較為保存的，如用Gly替代Ala 。
5、經(jīng)過選用不一樣“結(jié)構(gòu)”來改動序列
假如能用某個序列來制備很多長度一定的彼此串連或堆疊的多肽，則能夠用改動各個多肽起始點的辦法來完成改動序列的意圖。其原理是：在同一多肽的親水和疏水殘基間創(chuàng)造新的非常好的平衡，或?qū)⑼欢嚯膬?nèi)的“艱難”殘基(比方 2個Cys) 放進(jìn)兩個不一樣的多肽而不是集于同一分子內(nèi)。
特別氨基酸殘基對肽鏈特性影響的一些關(guān)鍵
關(guān)于由遺傳暗碼編碼的二十種氨基酸及蛋白質(zhì)中常見的別的氨基酸 , 按其特性能夠用幾種辦法進(jìn)行分類。下面列出了最常見的氨基酸的三字母代碼和單字母代碼，以及不一樣的分類辦法。