పెప్టైడ్ కస్టమ్ సింథసిస్‌లో పెప్టైడ్ బాండ్ ఏర్పడే సూత్రం ఎలా ఉంటుంది?

ఉపరితలంపై, పెప్టైడ్ బంధాల ఏర్పాటు, డిపెప్టైడ్‌లను అందించడం అనేది ఒక సాధారణ రసాయన ప్రక్రియ.దీనర్థం రెండు అమైనో ఆమ్ల భాగాలు నిర్జలీకరణ సమయంలో పెప్టైడ్ బంధం, అమైడ్ బంధం ద్వారా అనుసంధానించబడి ఉంటాయి.

పెప్టైడ్ బంధం ఏర్పడటం అనేది తేలికపాటి ప్రతిచర్య పరిస్థితులలో అమైనో ఆమ్లం యొక్క క్రియాశీలత.(A) కార్బాక్సిల్ మోయిటీ, రెండవ అమైనో ఆమ్లం (B) న్యూక్లియోఫిలిక్ యాక్టివేటెడ్ కార్బాక్సిల్ మోయిటీ అప్పుడు డైపెప్టైడ్ (AB)ని ఏర్పరుస్తుంది."కార్బాక్సిల్ భాగం (A) రక్షించబడకపోతే, పెప్టైడ్ బంధం ఏర్పడటాన్ని నియంత్రించలేము."లీనియర్ మరియు సైక్లిక్ పెప్టైడ్స్ వంటి ఉప-ఉత్పత్తులు AB లక్ష్య సమ్మేళనాలతో కలపవచ్చు.అందువల్ల, పెప్టైడ్ సంశ్లేషణ సమయంలో పెప్టైడ్ బాండ్ నిర్మాణంలో పాల్గొనని అన్ని ఫంక్షనల్ సమూహాలు తాత్కాలికంగా రివర్సిబుల్ పద్ధతిలో రక్షించబడాలి.

కాబట్టి, పెప్టైడ్ సంశ్లేషణ - ప్రతి పెప్టైడ్ బంధం ఏర్పడటం - అగ్రిగేషన్ యొక్క మూడు దశలను కలిగి ఉంటుంది.

మొదటి దశ రక్షణ అవసరమయ్యే కొన్ని అమైనో ఆమ్లాలను సిద్ధం చేయడం మరియు అమైనో ఆమ్లాల యొక్క జ్విట్టెరియోనిక్ నిర్మాణం ఇకపై ఉండదు.

రెండవ దశ పెప్టైడ్ బంధాలను ఏర్పరచడానికి రెండు-దశల ప్రతిచర్య, దీనిలో N- రక్షిత అమైనో ఆమ్లం యొక్క కార్బాక్సిల్ సమూహం మొదట క్రియాశీల ఇంటర్మీడియట్‌కు సక్రియం చేయబడుతుంది మరియు పెప్టైడ్ బంధం ఏర్పడుతుంది.ఈ కపుల్డ్ ప్రతిచర్య ఒక-దశ ప్రతిచర్యగా లేదా రెండు వరుస ప్రతిచర్యలుగా సంభవించవచ్చు.

మూడవ దశ ఎంపిక తొలగింపు లేదా రక్షిత స్థావరం యొక్క పూర్తి తొలగింపు.అన్ని పెప్టైడ్ గొలుసులు సమీకరించబడిన తర్వాత మాత్రమే అన్ని తొలగింపులు సంభవించవచ్చు, పెప్టైడ్ సంశ్లేషణను కొనసాగించడానికి రక్షణ సమూహాల ఎంపిక తొలగింపు కూడా అవసరం.

ఎందుకంటే 10 అమైనో ఆమ్లాలు (Ser, Thr, Tyr, Asp, Glu, Lys, Arg, His, Sec మరియు Cys) సైడ్ చైన్ ఫంక్షనల్ గ్రూపులను కలిగి ఉంటాయి, వీటికి సెలెక్టివ్ ప్రొటెక్షన్ అవసరం, పెప్టైడ్ సంశ్లేషణ మరింత క్లిష్టంగా ఉంటుంది.సెలెక్టివిటీకి వేర్వేరు అవసరాల కారణంగా తాత్కాలిక మరియు సెమీ-పర్మనెంట్ ప్రొటెక్షన్ బేస్‌లు తప్పనిసరిగా వేరు చేయబడాలి.అమైనో ఆమ్లం లేదా కార్బాక్సిల్ ఫంక్షనల్ సమూహాల తాత్కాలిక రక్షణను ప్రతిబింబించేలా తదుపరి దశలో తాత్కాలిక రక్షణ సమూహాలు ఉపయోగించబడతాయి.సెమీ-పర్మనెంట్ ప్రొటెక్టివ్ గ్రూపులు ఇప్పటికే ఏర్పడిన పెప్టైడ్ బంధాలు లేదా అమైనో యాసిడ్ సైడ్ చెయిన్‌లతో జోక్యం చేసుకోకుండా తొలగించబడతాయి, కొన్నిసార్లు సంశ్లేషణ సమయంలో.

"ఆదర్శవంతంగా, కార్బాక్సిల్ భాగం యొక్క క్రియాశీలత మరియు పెప్టైడ్ బంధాలు (కప్లింగ్ రియాక్షన్‌లు) ఏర్పడటం అనేది రేస్‌మిక్ లేదా ఉప-ఉత్పత్తి ఏర్పడకుండా వేగంగా ఉండాలి మరియు అధిక దిగుబడిని సాధించడానికి మోలార్ రియాక్టెంట్‌లను వర్తింపజేయాలి."దురదృష్టవశాత్తు, రసాయనిక కలపడం పద్ధతులు ఏవీ ఈ అవసరాలను సంతృప్తిపరచవు మరియు కొన్ని ఆచరణాత్మక సంశ్లేషణకు అనుకూలంగా ఉంటాయి.

పెప్టైడ్ సంశ్లేషణ సమయంలో, వివిధ ప్రతిచర్యలలో పాల్గొనే క్రియాత్మక సమూహాలు సాధారణంగా మాన్యువల్ సెంటర్‌తో అనుసంధానించబడి ఉంటాయి, గ్లైసిన్ మాత్రమే మినహాయింపుగా ఉంటుంది మరియు భ్రమణానికి సంభావ్య ప్రమాదం ఉంది.

పెప్టైడ్ సంశ్లేషణ చక్రంలో చివరి దశ అన్ని రక్షిత సమూహాల తొలగింపు.డిపెప్టైడ్ సంశ్లేషణలో రక్షణను పూర్తిగా తొలగించాల్సిన అవసరంతో పాటు పెప్టైడ్ గొలుసు పొడిగింపు కోసం రక్షిత సమూహాల ఎంపిక తొలగింపు ముఖ్యమైనది.సింథటిక్ వ్యూహాలను జాగ్రత్తగా ప్లాన్ చేయాలి.వ్యూహాత్మక ఎంపికపై ఆధారపడి, N α-అమినో లేదా కార్బాక్సిల్ ప్రొటెక్టింగ్ గ్రూపులను ఎంపిక చేసి తీసివేయగలదు."వ్యూహం" అనే పదం వ్యక్తిగత అమైనో ఆమ్లాల సంక్షేపణ ప్రతిచర్యల క్రమాన్ని సూచిస్తుంది.సాధారణంగా, క్రమంగా సంశ్లేషణ మరియు ఫ్రాగ్మెంట్ కండెన్సేషన్ మధ్య వ్యత్యాసం ఉంటుంది.పెప్టైడ్ సంశ్లేషణ ("సంప్రదాయ సంశ్లేషణ" అని కూడా పిలుస్తారు) ద్రావణంలో జరుగుతుంది.చాలా సందర్భాలలో, పెప్టైడ్ గొలుసు యొక్క క్రమమైన పొడవాటిని చిన్న శకలాలు సంశ్లేషణ చేయడానికి పెప్టైడ్ గొలుసును ఉపయోగించడం ద్వారా మాత్రమే సంశ్లేషణ చేయబడుతుంది.పొడవైన పెప్టైడ్‌లను సంశ్లేషణ చేయడానికి, లక్ష్య అణువులను తగిన శకలాలుగా విభజించాలి మరియు అవి C టెర్మినస్ వద్ద భేదం యొక్క స్థాయిని తగ్గించగలవని నిర్ధారించాలి.వ్యక్తిగత శకలాలు క్రమంగా సమీకరించబడిన తర్వాత, లక్ష్య సమ్మేళనం జతచేయబడుతుంది.పెప్టైడ్ సంశ్లేషణ యొక్క వ్యూహం ఉత్తమమైన మరియు అత్యంత సముచితమైన రక్షిత శకలం యొక్క ఎంపికను కలిగి ఉంటుంది మరియు పెప్టైడ్ సంశ్లేషణ యొక్క వ్యూహంలో రక్షిత స్థావరాల యొక్క అత్యంత సముచితమైన కలయిక మరియు ఫ్రాగ్మెంట్ సంయోగం యొక్క ఉత్తమ పద్ధతి ఎంపిక ఉంటుంది.