
حلقهزایی کنترلشده با سنتز ریبوزومی تلاقی میکند: تولد یک پلتفرم پپتید دوحلقهای نسل جدید
امروز، ما تحقیقات مهمی از تیم پروفسور هیروآکی سوگا در دانشگاه توکیو را که در نسخه بینالمللی Angewandte Chemie با عنوان "سنتز ریبوزومی پپتیدهای دو حلقهای با پل توپولوژیکی تعریفشده توسط تیوایزویندول" منتشر شده است، به اشتراک میگذاریم. این مطالعه یک استراتژی سنتز جدید برای پپتیدهای دو حلقهای مبتنی بر پل تیوایزویندول ایجاد کرد. با طراحی یک اسید آمینه 2-نیکوتینویل بنزآلدهید محافظتشده با نیمهکاربازون (Ac-Ala(NtBA)Sc-CME) به عنوان آغازگر ترجمه، آن را با استفاده از یک سیستم ترجمه آزمایشگاهی (FIT) انعطافپذیر، به طور مؤثر در زنجیرههای پپتیدی گنجاند. متعاقباً، یک تیمار اسیدی ملایم باعث ایجاد یک واکنش دو حلقهای شدن درون مولکولی شد و با موفقیت پپتیدهای دو حلقهای با ساختار دقیق را ساخت. این روش کاملاً با فناوری نمایش mRNA سازگار است و بستری قدرتمند برای ساخت کتابخانههای پپتید دو حلقهای با تعریف توپولوژیکی در مقیاس بزرگ برای کشف دارو فراهم میکند.

شکستن گلوگاه اصلاح انتخابی سیستئین: شیمی تریازین-پیریدین امکان اتصال دقیق پروتئین را فراهم میکند
امروز یافتههای تحقیقاتی مهمی را که توسط یک تیم علمی چینی در Science Advances منتشر شده است، به اشتراک میگذاریم. این مطالعه، یک فناوری جدید بیوکونژوگاسیون انتخابی سیستئین (Cys) را بر اساس یک داربست مدولار 1،3،5-تریازین - شیمی تریازین-پیریدینیوم (TPC) - گزارش میدهد. این کار، نیاز حیاتی به معرفهای انتخابی سیستئین با پایداری بالاتر در کاربردهای درمانی مانند ترکیبات آنتیبادی-دارو (ADCs) را برطرف میکند. این تیم از طریق اصلاحات ساختاری سیستماتیک و مطالعات محاسباتی، یک معرف را بهینه کردند که قادر به دستیابی به برچسبگذاری تقریباً کمی سیستئین (با بازده بیش از 95٪) در شرایط فیزیولوژیکی (pH 7.4) است، در حالی که به طور مؤثر واکنشپذیری نسبت به تیروزین (Tyr) را سرکوب میکند و بر محدودیتهای کاوشگرهای اولیه TPC غلبه میکند. این مطالعه سازگاری خوب آن را با پپتیدها و پروتئینهای مختلف، از جمله آنتیبادی درمانی تراستوزوماب، نشان داد و پتانسیل آن را در ساخت ADCها به نمایش گذاشت. روش برچسبگذاری بهینه شده، پایداری عالی ترکیبات را در محیطهای بیولوژیکی تضمین میکند و ارزش کاربرد عملی این رویکرد را برجسته میکند.

سنتز پپتید بدون افزودنی با استفاده از استرهای پنتافلوئوروفنیل به عنوان توالی سنتز الیگوپپتید از طریق واکنش جریان
امروز، ما یک مقاله تحقیقاتی مهم را که توسط تیم توموهیرو هاتوری و هیساشی یاماموتو از مرکز علوم پپتید در دانشگاه چوبو، ژاپن در مجله Organic Process Research & Development منتشر شده است، به اشتراک میگذاریم. این مطالعه با پرداختن به چالشهای دیرینه در سنتز سنتی پپتید مانند استفاده بیش از حد از افزودنیها، تولید محصولات جانبی و پیچیدگی فرآیند، یک استراتژی سنتز شیمی جریان جدید مبتنی بر استرهای پنتافلوئوروفنیل (Pfp) توسعه داده است. هسته اصلی این روش، بهرهگیری از واکنشپذیری بالا و پایداری استرهای Pfp برای دستیابی به تراکم سریع و کارآمد با استرهای اسید آمینه استوکیومتری - از جمله استرهای N-متیل اسید آمینه بسیار چالش برانگیز - بدون نیاز به هیچ افزودنی است. این تحقیق همچنین یک سیستم جریان پیوسته یکپارچه با یک پلیمر DBU برای محافظتزدایی آنلاین ایجاد کرد و با موفقیت مونتاژ متوالی از دیپپتیدها به پنتاپپتیدها (از جمله توالیهای زیست فعال مانند لئو-انکفالین و تیموپنتین) را انجام داد. محصولات با خلوص بالا به دست آمدند و سیستم سنتز خودکار و طولانی مدت را در مقیاس گرم امکانپذیر کرد. این کار یک راهحل کاملاً جدید برای توسعه فرآیندهای تولید سبز، کارآمد و مقیاسپذیر برای داروهای پپتیدی ارائه میدهد.

سنتز فاز مایع تیرزپاتید با کمک برچسب آبگریز
امروز، ما یک مقاله تحقیقاتی مهم از تیم به رهبری لین دونگ، که در Organic Letters منتشر شده است، به اشتراک میگذاریم. این کار با توسعه یک استراتژی جدید سنتز پپتید فاز مایع (LPPS) با کمک برچسب آبگریز، به تنگناهای پرهزینه و دست و پا گیر در سنتز پپتید فاز جامد (SPPS) برای داروی پپتیدی Tirzepatide (یک آگونیست دو هدفی جدید برای درمان دیابت نوع 2 و چاقی) میپردازد. این روش برچسبهای آبگریز محلول (TAGa و TAGb) را معرفی میکند و از خواص حلالیت منحصر به فرد آنها برای دستیابی به جداسازی کارآمد استفاده میکند و به طور قابل توجهی ضایعات اسید آمینه و حلال را کاهش میدهد. همچنین از یک استراتژی محافظت دوگانه (Cbz/Fmoc) روی لیزین برای کنترل دقیق مونتاژ زنجیره جانبی استفاده میکند و در نهایت با موفقیت Tirzepatide 39-آمینواسیدی را با بازده بالا سنتز میکند. این کار رویکرد جدیدی را برای تولید سبز و اقتصادی داروهای پپتیدی پیچیده در مقیاس بزرگ ارائه میدهد.

«شیمی فوتوکلیک تیول-ان برای سنتز کارآمد پپتید دو حلقهای و کتابخانه پپتیدی کدگذاری شده ژنتیکی»
امروز، ما تحقیقات مهمی را از تیمی به رهبری شینشیانگ لی از دانشگاه لانژو، که در نسخه بینالمللی شیمی آنجوانت منتشر شده است، با شما به اشتراک میگذاریم. این کار اولین کاربرد شیمی فوتوکلیک تیول-ان را برای دوحلقهای کردن کارآمد پپتیدهای محافظت نشده نشان میدهد و یک روش جدید سریع، بسیار انتخابی و بسیار زیست سازگار را توسعه میدهد. محققان به طرز هوشمندانهای از اتصالدهنده عرضی تری آلکن TAIC ارزان و در دسترس استفاده کردند. تحت فعالسازی نور مرئی، دوحلقهای شدن تنها در 6 دقیقه تکمیل میشود. آنها با موفقیت این را با فناوری نمایش فاژ ادغام کردند تا یک کتابخانه پپتید دوحلقهای کدگذاری شده ژنتیکی بسازند و لیگاندهای جدید با میل ترکیبی بسیار بالا زیر میکرومولار را برای هدف دارویی مهم سیکلوفیلین A غربالگری کنند. این مطالعه یک پلتفرم جدید قدرتمند و همه کاره برای کشف داروهای پپتیدی محدود شده فراهم میکند.

«یک استراتژی مهار/باز کردن سیستئین مبتنی بر پیکولیل، سنتز پروتئین را تسهیل میکند»
امروز، ما تحقیقات مهمی را که توسط تیم پروفسور پینگ وانگ در دانشگاه شانگهای جیائو تونگ انجام شده و در نسخه بینالمللی شیمی آنجوانت منتشر شده است، با شما به اشتراک میگذاریم. این مطالعه به چالش اصلی محافظت انتخابی و محافظتزدایی سیستئین (Cys) در سنتز شیمیایی پروتئین میپردازد و یک استراتژی جدید برای مهار/باز کردن سیستئین مبتنی بر پیکولیل (Pic) ارائه میدهد. این کار از طریق کنترل ساده pH و طول موج، به محافظت متعامد و کارآمد از باقیماندههای Cys دست مییابد. این روش با موفقیت در سنتز پروتئینهای پیچیده مانند اینترلوکین-۴ (IL-4) و فاکتور نکروز تومور-α (TNF-α) به کار گرفته شده است و ابزاری نوآورانه برای اصلاح و سنتز دقیق پروتئین ارائه میدهد.

«پلیمریزاسیون حلقهگشای خود-ارتقایی دوگانه به سمت پلیپپتوئیدهای کاتیونی با مارپیچهای پایدار»
امروز، ما تحقیقات قابل توجهی را به رهبری تیم ژنگبیائو ژانگ، که در نسخه بینالمللی شیمی آنجوانت منتشر شده است، به اشتراک میگذاریم. این مطالعه با موفقیت پلیپپتوئیدهای کاتیونی را که دارای زنجیرههای جانبی کایرال حجیم هستند، از طریق یک استراتژی پلیمریزاسیون حلقهگشای دوگانه خود-ارتقایی نوآورانه سنتز کرد. برخلاف درک متعارف، این پلیپپتوئیدهای کاتیونی نه تنها ساختار مارپیچی را مختل نکردند، بلکه در عوض مارپیچهای فوقالعاده پایدار و شبیه به پلیپرولین نوع I تشکیل دادند. این کار، الگوی سنتی مبنی بر اینکه "زنجیرههای جانبی کاتیونی ناگزیر مارپیچها را بیثبات میکنند" را به چالش میکشد و راههای جدیدی را برای طراحی پلیمرهای کاربردی پیشرفته با ترکیب سمیت کم و راندمان جذب سلولی بالا باز میکند.

طراحی دقیق و از نو ماکروسیکلهای اتصال پروتئین با میل ترکیبی بالا با استفاده از یادگیری عمیق
امروز، ما یک مقاله تحقیقاتی به رهبری تیمهای دیوید بیکر و گوراو بهاردواج، منتشر شده در Nature Chemical Biology، را به اشتراک میگذاریم. این مطالعه RFpeptides را توسعه داده است، یک خط لوله هوش مصنوعی مولد مبتنی بر انتشار نویز که با ادغام شبکه پیشبینی ساختار RoseTTAFold2 (RF2) و چارچوب تولید اسکلت پروتئین RFdiffusion، امکان طراحی مجدد پپتیدهای ماکروسیکلیک را فراهم میکند. این کار، برای اولین بار، به طراحی دقیق اتصالدهندههای پپتید ماکروسیکلیک با میل ترکیبی بالا که چندین هدف پروتئینی را هدف قرار میدهند، دست یافته است که با کریستالوگرافی اشعه ایکس تأیید شده و توافق بالایی بین ساختارهای طراحی شده و تجربی نشان میدهد (Cα RMSD

«مدلسازی زبان انتشار نهفته مولد، پپتیدهای مصنوعی ضد عفونی را تولید میکند»
امروز، ما یک مقاله تحقیقاتی به رهبری تیم سزار د لا فوئنته-نونز را که در Cell Biomaterials منتشر شده است، به اشتراک میگذاریم. این مطالعه یک پلتفرم هوش مصنوعی مولد به نام AMP-Diffusion توسعه داده است که با ادغام مدلهای انتشار نهفته و مدلهای زبان پروتئین (pLMs)، امکان طراحی نوپدید پپتیدهای ضدمیکروبی (AMPs) را فراهم میکند. این کار پپتیدهای عملکردی را مستقیماً از فضای تعبیه ESM-2 بدون نیاز به موتیفهای از پیش تعریف شده یا پیشزمینههای ساختاری تولید میکند. اعتبارسنجی تجربی نشان داد که 76٪ از پپتیدهای تولید شده، فعالیت ضدمیکروبی طیف گستردهای (از جمله در برابر باکتریهای مقاوم به چند دارو) را نشان میدهند، با اثربخشی درون تنی قابل مقایسه با آنتیبیوتیکهای استاندارد، که یک ابزار طراحی مقیاسپذیر و منطقی برای مقابله با بحران مقاومت آنتیبیوتیکی فراهم میکند.

«کشف پپتیدهای ضدمیکروبی بسیار قوی با مدل مولد عمیق HydrAMP»
امروز، ما یک مقاله تحقیقاتی به رهبری تیم اوا شچورک را که در Nature Communications منتشر شده است، به اشتراک میگذاریم. این مطالعه یک مدل مولد عمیق به نام HydrAMP، یک خودرمزگذار متغیر شرطی (cVAE) را توسعه داده است که با یادگیری نمایشهای پیوسته کمبعد از پپتیدها، پپتیدهای ضدمیکروبی (AMP) جدیدی با فعالیت ضدمیکروبی بالا تولید میکند. این کار اولین کاری است که به تولید قابل کنترل آنالوگهای پپتیدهای فعال/غیرفعال شناخته شده دست یافته است، و اثرات ضدباکتریایی استثنایی پپتیدهای تولید شده از طریق آزمایشهای آزمایشگاهی مرطوب تأیید شده است. این یک ابزار طراحی محاسباتی قدرتمند برای رسیدگی به بحران مقاومت ضدمیکروبی جهانی فراهم میکند.







