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多肽合成仪的操作方法

2019.12.18
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184****5725

致力于为分析测试行业奉献终身

1、准备1mTU/HOBt溶液

1)配制0.5mol/LHOBt的DMF溶液:称量13.5g无水HOBt(相对分子质量135.1),置于250ml烧杯中,加入DMF至200ml。

2)配制0.45mol/LHBTU/HOBt溶液:将上述溶液倒人装有37.9gHBTU(0.1mM)的烧杯或烧瓶中。

3)利用磁力搅拌装置搅拌15min,直到HBTU完全溶解。

4)利用漏斗和滤纸对溶液进行过滤。

5)选择合适的容器收集滤液,备用(该溶液室温下稳定期至少为6周)。

2、氨基基团与生物素结合

1)用DMF洗涤0.1mmol树脂。

2)将0.244g生物素溶解于5ml的DMF-DMSO(体积比1:1)溶液中,可以适当加热以加速溶解。

3)在上述溶液中加入2.1ml0.45mol/LHBTU/HOBt溶液和0.3mlDIEA。

4)将活化生物素溶液加入柱子中,旋转过夜。

5)进行二氢茚三酮测试(无色),确认生物素已经与柱子结合。

6)用2XDMF-DMSO(1:1)溶液洗涤柱子,去除多余的生物素

7)依次用2XDMF和2XDCM洗涤柱子。

8)肽段脱离之前,柱子要进行干燥。

3、将Fmoc氨基酸装入2-ChlorotritylChloride柱中

1)用反应管道称量log 2-ChlorotritylChloride树脂(15mmol),用2XDMF洗涤后,在50ml的DMF中浸泡10min,排尽管道中的液体。

2)用试管称量10mmolFmoc氨基酸,用40mlDMF进行溶解,将溶液转移至上述反应管道中,加入8.7mlDIEA(50mmol),室温下涡旋30min。

3)再向反应管道中加入5ml甲醇,涡旋5min。

4)排尽管道后用5XDMF洗涤。

5)检查替代率。

6)加入50ml20%六氢吡啶,去除Fmoc基团,涡旋30min。

7)依次用5XDMF和2XDCM洗涤后,将树脂放置于泡沫板上的薄纸上,于室温下干燥过夜。将另一张薄纸覆盖在树脂上,轻轻挤压,以破碎聚集物。

8)对树脂进行称重,并装入合适的容器内备用。

4.检查含有Fmoc氨基酸树脂的替代率

1)用微量离心管称量双份5~10mg含Fmoc氨基酸树脂样品,加1.00ml20%六氢吡啶/DMF,振荡20min后,离心使树脂沉降。

2)将100ul上清液转移至装有10mlDMF的试管中,混合均匀。

3)用移液管分别转移2mlDMF到参比杯和样品杯中,将分光光度计调零,利用参比杯调空白后,向样品杯中加入2ml步骤2)中所得溶液,读取光吸收值。

4)利用下列公式进行替代率(Subs)的计算: Subs=101(A)/7.8(w),式中:A=光吸收值;w=树脂的质量(mg)。

5)在301nm处测试光吸收值3次,计算平均替代率。

5、Fmoc合成的步骤

1)用4XDMF洗涤树脂后排尽液体。
  2)向树脂中加入约10ml20%六氢吡啶/DMF,振荡1min后排尽。
  3)再加入10ml20%六氢吡啶/DMF,振荡30min。
  4)排尽液体后再用4XDMF洗涤树脂,确保没有六氢吡啶残留。用二氢茚三酮测试进行检验,树脂颗粒应该显蓝色。将1mmolFmoc氨基酸、2.1ml0.45molHB-TU/HOBT(1mmol)、348glDIEA(2mmol)加入树脂中,振荡不少于30min。
  5)排尽液体后用4XDMF洗涤树脂。
  6)进行二氢茚三酮测试,若为无色,从步骤2)开始重新合成;若为蓝色,回到步骤5)与Fmoc氨基酸重新结合,如有需要,可增加这一步的反应时间。

6、用Fmoc-磷酰酪氨酸合成含磷酰酪氨酸的肽段

所需试剂:Na-Fmoc-O-磷酰酪氨酸1g。

1)若用ABI多肽合成仪进行0.1mmol或0.25mmol的合成,使用0.483gFmoc-Tyr(PO3H2)-OH(1mmol)即可,将Fmoc-Tyr(PO3H2)-OH装好备用。
  2)结合Fmoc-Tyr(PO3H2)-OH的步骤与其他Fmoc氨基酸结合步骤,除了结合时间(见下一步)以外,基本相同(注意:ABI多肽合成仪利用HBTU/HOBT作为催化剂)。
  3)需要增加Fmoc-Tyr(PO3H2)-OH的结合时间。例如,ABI公司的合成仪430A加入了较多步骤,如有必要可以进行过夜反应。
  4)完成Fmoc-Tyr(PO3H2)-OH结合后,进行二氢茚三酮测试,若无色,说明结合完全,若显蓝色,说明尚未完全结合。
  5)在磷酰酪氨酸结合后或进行同步结合时,要增加氨基酸残基的反应时间(注意:在磷酰酪氨酸结合后进行氨基酸残基结合比较困难)。
  6)由于磷酸基团未被保护,很有可能发生侧链反应,因此在磷酰酪氨酸上结合的氨基酸数目是有限制的(注意:磷酰酪氨酸上结合10个氨基酸的多肽已经成功合成)。

7、被保护肽段的脱离

原始树脂:Chlorotrityl树脂;lg含肽段树脂所需试剂:1ml乙酸(AcOH):2ml。

1)准备上述试剂的混合溶液。
  2)将含肽段树脂加入上述溶液中,室温下搅拌1h。
  3)过滤,并用2X10mlTFE:DCM(2:8))混合溶液洗涤树脂,确保所有产物复性。
  4)蒸发溶液使得液体体积少于5ml。
  5)向含有10ul上述溶液的试管中加入醚,观察被保护肽段在醚中的溶解性。若有沉淀,进行步骤6)若没有沉淀,进行步骤7)。
  6)向步骤4)的溶液中加人冷却的醚,使得被保护的肽段完全沉淀。进行过滤可获得多肽产品。
  7)一些被保护的肽段在醚中溶解,这种情况下需要加水使其沉淀,进行过滤即可获得产品。

8、固相结合的Fmoe-lys(Mtt)的Mtt基团脱除

所需试剂:Fmoc-Lys(Mtt)-OH1g。

1)在DCM中浸泡树脂使其膨胀。
  2)用2X3%TFA/DCM洗涤树脂(由于树脂已经在DCM中膨胀,这一步用3%TFA/DCM快速洗涤确保了TFA的浓度精确为3%)。
  3)在3%TFA中振荡树脂10min。
  4)重复步骤3)。
  5)依次用3XDCM、3XDMF、3X异丙醇、3XDCM洗涤树脂。
  6)将树脂在空气中干燥。

9、肽段的FITC标记

所需试剂:FITC1g,Fmoc-Ahx-OH1g。

1)在标准结合条件下将Fmoc-Ahx-OH与肽段的氨基酸N端结合。
  2)用20%六氢吡啶脱去Fmoc基团。
  3)用3XDMF或4XDMF洗涤树脂。
  4)将树脂浸泡在DCM中使其膨胀,而后排尽液体。
  5)配制FITC的吡啶/DMF/DCM(12:5:7)溶液。向树脂中加入足够的溶液制成悬浮液。注意溶液的用量,因为反应的速率与悬浮液的浓度成正比。
  6)加人步骤2)中所得溶液。
  7)过夜混合。
  8)利用二氢茚三酮反应检测反应是否进行完全。若FITC与氨基未完全结合,反应显蓝色,需要重新进行步骤5)~7)。
  9)依次用2XDMF、2X异丙醇、2XDCM洗涤树脂。


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