Ակտիվ պեպտիդների հետազոտման և արտադրության մի քանի տեխնոլոգիաներ

Արդյունահանման եղանակը

1950-1960-ական թվականներին աշխարհի շատ երկրներ, այդ թվում՝ Չինաստանը, հիմնականում պեպտիդներ էին հանում կենդանիների օրգաններից։Օրինակ, թիմոզինի ներարկումը պատրաստվում է նորածին հորթին մորթելով, նրա թիմուսը հեռացնելով, այնուհետև օգտագործելով տատանվող տարանջատման կենսատեխնոլոգիան՝ պեպտիդները հորթի տիմուսից առանձնացնելու համար:Այս թիմոզինը լայնորեն օգտագործվում է մարդկանց բջջային իմունային ֆունկցիան կարգավորելու և ուժեղացնելու համար:

Բնական կենսաակտիվ պեպտիդները լայնորեն տարածված են:Բնության մեջ կան կենդանիների, բույսերի և ծովային օրգանիզմների առատ կենսաակտիվ պեպտիդներ, որոնք կատարում են մի շարք ֆիզիոլոգիական գործառույթներ և պահպանում են բնականոն կենսագործունեությունը:Այս բնական կենսաակտիվ պեպտիդները ներառում են օրգանիզմների երկրորդական մետաբոլիտներ, ինչպիսիք են հակաբիոտիկները և հորմոնները, ինչպես նաև տարբեր հյուսվածքային համակարգերում առկա կենսաակտիվ պեպտիդները:

Ներկայումս շատ կենսաակտիվ պեպտիդներ առանձնացվել են մարդու, կենդանիների, բույսերի, մանրէների և ծովային օրգանիզմներից:Այնուամենայնիվ, կենսաակտիվ պեպտիդները սովորաբար հայտնաբերվում են օրգանիզմներում ցածր քանակությամբ, և բնական օրգանիզմներից կենսաակտիվ պեպտիդների մեկուսացման և մաքրման ներկայիս մեթոդները կատարյալ չեն՝ բարձր գնով և ցածր կենսաակտիվությամբ:

Պեպտիդների արդյունահանման և տարանջատման սովորաբար օգտագործվող մեթոդները ներառում են աղակալում, ուլտրաֆիլտրացիա, գելային ֆիլտրացիա, իզոէլեկտրական կետային տեղումներ, իոնափոխանակման քրոմատոգրաֆիա, հարաբերական քրոմատագրություն, ադսորբցիոն քրոմատոգրաֆիա, գել էլեկտրոֆորեզ և այլն: Դրա հիմնական թերությունը շահագործման բարդությունն է և բարձր արժեքը:

Թթու-բազային մեթոդ

Թթվային և ալկալային հիդրոլիզը հիմնականում օգտագործվում է փորձարարական հաստատություններում, բայց հազվադեպ են օգտագործվում արտադրական պրակտիկայում:Սպիտակուցների ալկալային հիդրոլիզի գործընթացում ամինաթթուների մեծ մասը, ինչպիսիք են սերինը և թրեոնինը, քայքայվում են, տեղի է ունենում ռասեմիզացում և մեծ քանակությամբ սննդանյութեր կորչում:Հետեւաբար, այս մեթոդը հազվադեպ է օգտագործվում արտադրության մեջ:Սպիտակուցների թթվային հիդրոլիզը չի առաջացնում ամինաթթուների ռասեմիզացում, հիդրոլիզը արագ է, և ռեակցիան ավարտված է։Այնուամենայնիվ, դրա թերությունները բարդ տեխնոլոգիան են, դժվար վերահսկումը և շրջակա միջավայրի լուրջ աղտոտումը:Պեպտիդների մոլեկուլային քաշի բաշխումը անհավասար է և անկայուն, և նրանց ֆիզիոլոգիական գործառույթները դժվար է որոշել։

Ֆերմենտային հիդրոլիզ

Կենսաակտիվ պեպտիդների մեծ մասը հայտնաբերվում է ոչ ակտիվ վիճակում գտնվող սպիտակուցների երկար շղթաներում:Հատուկ պրոթեզերոնի կողմից հիդրոլիզվելիս նրանց ակտիվ պեպտիդն ազատվում է սպիտակուցի ամինային հաջորդականությունից։Կենդանիներից, բույսերից և ծովային օրգանիզմներից կենսաակտիվ պեպտիդների ֆերմենտային արդյունահանումը վերջին տասնամյակների ընթացքում եղել է հետազոտության կենտրոն:

Կենսաակտիվ պեպտիդների ֆերմենտային հիդրոլիզը համապատասխան պրոտեազների ընտրություն է՝ օգտագործելով սպիտակուցներ որպես սուբստրատներ և հիդրոլիզացնող սպիտակուցներ՝ տարբեր ֆիզիոլոգիական ֆունկցիաներով մեծ քանակությամբ կենսաակտիվ պեպտիդներ ստանալու համար:Արտադրության գործընթացում ջերմաստիճանը, PH արժեքը, ֆերմենտի կոնցենտրացիան, սուբստրատի կոնցենտրացիան և այլ գործոններ սերտորեն կապված են փոքր պեպտիդների ֆերմենտային հիդրոլիզի ազդեցության հետ, և հիմնականը ֆերմենտի ընտրությունն է:Ֆերմենտային հիդրոլիզի համար օգտագործվող տարբեր ֆերմենտների, ֆերմենտների ընտրության և ձևավորման և սպիտակուցի տարբեր աղբյուրների պատճառով ստացված պեպտիդները մեծապես տարբերվում են զանգվածով, մոլեկուլային քաշի բաշխմամբ և ամինաթթուների կազմով:Մարդը սովորաբար ընտրում է կենդանական պրոթեզերոններ, ինչպիսիք են պեպսինը և տրիփսինը, և բուսական պրոթեզերոններ, ինչպիսիք են բրոմելինը և պապաինը:Գիտության և տեխնոլոգիայի զարգացման և կենսաբանական ֆերմենտային տեխնոլոգիայի շարունակական նորարարության հետ մեկտեղ ավելի ու ավելի շատ ֆերմենտներ կհայտնաբերվեն և կօգտագործվեն:Ֆերմենտային հիդրոլիզը լայնորեն օգտագործվում է կենսաակտիվ պեպտիդների պատրաստման մեջ՝ շնորհիվ իր հասուն տեխնոլոգիայի և ցածր ներդրումների:


Հրապարակման ժամանակը` մայիս-30-2023