在做多肽純化時你是否會遇到實驗耗時、費力、成本高、復雜肽純化困難等問題?是否時常還因為實驗室沒有昂貴的多肽純化儀器而耽誤實驗進度?別著急,現(xiàn)在有一種多肽純化的新方法可以很好的為你解決這些煩惱。它不同于傳統(tǒng)的色譜純化法,打破了目前多肽研發(fā)和生產(chǎn)的障礙,無需使用液相色譜儀,即可輕松實現(xiàn)高效多肽純化。
這種方法基于PEC純化技術(shù),利用首個商業(yè)化的多肽純化試劑盒來實現(xiàn)。為什么越來越多的人選擇它?這是一種怎樣的技術(shù),為什么可以不使用液相色譜儀就能純化多肽?它又能為我們帶來哪些好處呢?接下來,就讓我們一起來了解一下這種多肽純化的新方法。
一 為什么選擇PEC多肽純化試劑盒進行多肽純化?
原理——基于化學選擇性分離原理,可以輕松分離共洗脫和封閉洗脫雜質(zhì)
復雜肽純化——有效純化復雜肽,例如長肽、聚集肽和疏水肽,純度達85%以上
高通量——提供高通量多肽純化方案,一天內(nèi)多達96次并行純化
快速可靠——快速創(chuàng)建肽庫用于更可靠的篩選和驗證分析
低溶劑消耗——極大降低溶劑消耗量,比傳統(tǒng)純化方法降低75%以上
靈活性——可實現(xiàn)在同一臺儀器中,先合成后純化,并且有多種純化規(guī)模的試劑盒可供選擇,滿足幾乎任何規(guī)模的多肽純化
二 什么是PEC技術(shù)?
PurePep EasyClean(PEC)技術(shù)的核心是使用了一種新開發(fā)的可裂解連接分子(PEC Linker RC+)和活性過濾材料(Agarose100)用于捕捉和釋放(Catch & Release)目標肽;诨瘜W選擇性分離,簡單六步即可獲得PEC級肽,平均純度可達85%。
1 PEC Linker RC+耦合
2 脫樹脂
3 共價捕獲
4 洗滌
5 沉淀并溶解肽
6a 還原PEC Linker RC+
6b 通過弱酸釋放目標肽
三 PEC多肽純化試劑盒有哪些常見的應用?
1 有效去除共洗脫雜質(zhì)
通過SPPS(固相多肽合成)合成親水性肽——組蛋白H3(1-20),由于共洗脫雜質(zhì)的存在,獲得高純度的組蛋白H3比較困難,利用PEC多肽純化試劑盒只需一步就可以有效去共洗脫雜質(zhì),獲得更高純度的組蛋白H3。
2 極大降低溶劑消耗
SPPS是一個原子利用率很低的一個過程,這會導致整個過程需要消耗大量的溶液和試劑,并且利用RP-HPLC(反向高效液相色譜)純化多肽也會消耗大量的有機溶劑。在這個研究中,實驗人員比較了PEC和RP-HPLC在進行多肽純化時溶劑的消耗和廢物的產(chǎn)生量。相較于RP-HPLC,使用PEC多肽純化試劑盒可以降低高達75%-85%的總廢物產(chǎn)生量。
3 突破疏水性肽(aggregating peptides)、聚集肽(hydrophobic peptides)的純化
利用SPPS在合成長肽時通常會產(chǎn)生很多難以純化的雜質(zhì),并且RP-HPLC難以純化疏水性肽、聚集性肽,比如純化PTH(1-84)長肽和疏水性的強聚集性CMV(81-95)肽。利用PEC技術(shù)可以一次純化超長肽(>50個氨基酸),并且可以從復雜的混合物中化學選擇性分離目標肽,突破了利用傳統(tǒng)方法去純化疏水性肽和聚集肽的局限性。
4突破修飾困難肽的純化
最近發(fā)現(xiàn)潛在的23聚體肽治療劑(SBP1)是SARS-CoV-2病毒上刺突蛋白的結(jié)合劑,如果能夠輕松合成獲得此類肽并且可以進行進一步修飾,那么對于支持全球各個實驗室對COVID-19等新型疾病的研究將至關(guān)重要。利用PEC純化SBP1可提高目標肽的純度到85%以上,并且不需要復雜的純化步驟,簡單的純化程序即可實現(xiàn)對聚乙二醇化困難肽的純化。
5 一天合成20個新抗原
肽制造的過程中肽的純化階段非常耗時,PEC技術(shù)在多肽純化階段可以大大節(jié)省時間。在這個案例中,利用PEC試劑盒一天即可完成對20個新抗原肽的純化,可以顯著改善肽制造的周期,并且最終平均純度為91%。
6 PEC與FLASH(快速色譜)比較
為了比較PEC技術(shù)和FLASH純化多肽的回收率,用兩種方法純化了8個多肽并進行了研究。結(jié)果表明,PEC在提高肽純化的回收率方面具有顯著的優(yōu)勢。
7 加速疫苗開發(fā)
PEC技術(shù)可以去除大多數(shù)可能導致假陽性信號的肽類雜質(zhì),并提高隨后的篩選或驗證分析的可靠性,這些“PEC級”肽庫在SARS-CoV-2表位驗證研究中表現(xiàn)出優(yōu)異的性能。使用PEC多肽純化試劑盒可以加快臨床前疫苗的開發(fā)。
8 并行多肽純化
通過SPPS合成的肽庫中副產(chǎn)物和其他雜質(zhì)的多少對于可靠的分析結(jié)果至關(guān)重要。然而在多肽篩選(N > 24)中,由于傳統(tǒng)肽的平行純化很難實現(xiàn),因此經(jīng)常使用粗肽。而我們通過PEC技術(shù)可以并行純化96個多肽,克服了這一瓶頸。這極大縮短了建立肽庫的時間,并且大大降低成本。
9 有利于二硫化物形成
二硫鍵的形成仍然是改進肽藥物最有吸引力的修飾之一,二硫鍵橋提供了特殊的化學和構(gòu)象穩(wěn)定性。然而,以傳統(tǒng)的肽純化方法,二硫化肽的制造仍具有很大挑戰(zhàn)性。本案例展示了如何用固相修飾的組合方法制備純化二硫肽,可以發(fā)現(xiàn),PEC技術(shù)可以快速制備修飾純化肽,以加速二硫化物多肽藥物的開發(fā)。
10 綠色制造
由于溶劑浪費和能源消耗,制藥成分的生產(chǎn)對環(huán)境有重大影響。因此,該行業(yè)需要新的創(chuàng)新技術(shù)來進行綠色藥物生產(chǎn)。本研究強調(diào)了無DMF固相多肽合成(SPPS)及其與低溶劑消耗PEC純化技術(shù)的可行性,以綠色方法生產(chǎn)比伐蘆定。相比傳統(tǒng)的色譜純化,PEC技術(shù)可以減少有機溶劑消耗高達75%以上,促進制藥生產(chǎn)時的“綠色制造”。