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氨基酸試劑及衍生產(chǎn)品介紹

2024/10/28 15:19:16  作者:麥克林試劑


       氨基酸是構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位,也是生物體生命活動所必需的重要有機(jī)化合物。它們不僅在蛋白質(zhì)合成中起關(guān)鍵作用,還參與了許多生理過程,如代謝調(diào)節(jié)、神經(jīng)傳導(dǎo)和免疫反應(yīng)。近年來,隨著生物醫(yī)學(xué)技術(shù)的發(fā)展,氨基酸的研究領(lǐng)域得到了極大的擴(kuò)展,尤其是在疾病治療、營養(yǎng)補(bǔ)充和合成生物學(xué)中的應(yīng)用,備受關(guān)注。

       麥克林提供各類氨基酸試劑及其衍生產(chǎn)品,具有純度等級高、生產(chǎn)工藝先進(jìn)、支持研發(fā)定制等特點(diǎn),能被廣泛適用于各類科研項目、研究實驗中,歡迎選購。

       本文通過以下幾點(diǎn)簡單介紹麥克林氨基酸試劑的產(chǎn)品特性及相關(guān)應(yīng)用:

        1. 氨基酸的基本性質(zhì)和分類

        2. 非天然氨基酸的應(yīng)用與研究

        3. 保護(hù)氨基酸在化學(xué)合成中的重要性

        4. 氨基酸的應(yīng)用

        5. 麥克林氨基酸試劑及衍生產(chǎn)品介紹

 

 

氨基酸的基本性質(zhì)和分類

       氨基酸分子由一個氨基(-NH?)、一個羧基(-COOH)、一個氫原子以及一個特定的側(cè)鏈(R基團(tuán))組成。根據(jù)R基團(tuán)的不同,氨基酸具有不同的物理化學(xué)性質(zhì),這些性質(zhì)直接影響它們在蛋白質(zhì)中的功能和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。氨基酸可以根據(jù)其來源和合成途徑進(jìn)行分類,包括天然氨基酸和非天然氨基酸。天然氨基酸是自然界中常見的20種標(biāo)準(zhǔn)氨基酸,而非天然氨基酸則是通過化學(xué)合成、酶促反應(yīng)或基因工程技術(shù)引入到蛋白質(zhì)中的不常見氨基酸。這些非天然氨基酸的引入擴(kuò)展了氨基酸的功能范圍,使得科學(xué)家們能夠設(shè)計出具有特殊性質(zhì)的蛋白質(zhì)或分子。

 

 

非天然氨基酸的應(yīng)用和研究

       非天然氨基酸在生物學(xué)研究和生物工程中的應(yīng)用日益廣泛。通過將非天然氨基酸引入到蛋白質(zhì)中,研究人員能夠賦予蛋白質(zhì)新的功能,或是研究特定功能基團(tuán)對蛋白質(zhì)活性的影響。例如,在生物正交化學(xué)反應(yīng)中,利用非天然氨基酸可以引入特定的標(biāo)記或探針,實現(xiàn)對蛋白質(zhì)的實時追蹤和定位。

圖1 非天然氨基酸的細(xì)胞摻入與蛋白質(zhì)的生物正交標(biāo)記[1]

       

       此外,非天然氨基酸在藥物開發(fā)中也展現(xiàn)出獨(dú)特的優(yōu)勢。通過改變氨基酸側(cè)鏈的結(jié)構(gòu),可以設(shè)計出更具穩(wěn)定性和特異性的藥物分子。這種技術(shù)已經(jīng)被用于開發(fā)新型的蛋白質(zhì)藥物,如抗體和酶類藥物,進(jìn)一步推動了精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的發(fā)展。

圖2 一種在體內(nèi)將非天然氨基酸特異性引入蛋白質(zhì)的通用方法。PPi = 焦磷酸鹽[2]

 

 

 

 

保護(hù)氨基酸在化學(xué)合成中的重要性

       在氨基酸的化學(xué)合成和多肽合成過程中,保護(hù)基團(tuán)的使用至關(guān)重要。保護(hù)氨基酸是指在氨基酸的合成過程中,關(guān)鍵的活性基團(tuán)被暫時保護(hù)起來,以避免不必要的副反應(yīng)。例如,在固相多肽合成中,使用保護(hù)基團(tuán)可以確保氨基酸的氨基和羧基在特定步驟中保持不活躍,只有在需要時才被釋放進(jìn)行反應(yīng)。這種策略極大地提高了合成復(fù)雜多肽和蛋白質(zhì)的效率與精度。在現(xiàn)代合成化學(xué)中,保護(hù)氨基酸的技術(shù)被廣泛應(yīng)用于開發(fā)新型藥物和功能性生物材料,為化學(xué)合成的可靠性和可控性提供了保障。

圖3 固相肽合成(SPPS)的過程[3]

 

 

氨基酸的應(yīng)用

       隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,氨基酸在多個領(lǐng)域的應(yīng)用得到了廣泛發(fā)展。在營養(yǎng)學(xué)領(lǐng)域,氨基酸補(bǔ)充劑已被廣泛用于運(yùn)動員、老年人和特殊人群的膳食補(bǔ)充,以改善身體機(jī)能和提高免疫力。

       在醫(yī)藥領(lǐng)域,氨基酸作為藥物開發(fā)的基礎(chǔ)材料,具有重要的應(yīng)用前景。例如,L-精氨酸在心血管疾病的治療中起到重要作用,其通過一氧化氮合成途徑改善血管功能。谷氨酰胺則被廣泛用于重癥患者的營養(yǎng)支持治療,特別是在應(yīng)激狀態(tài)下,有助于免疫功能的維持。

       氨基酸還在合成生物學(xué)和生物工程領(lǐng)域中得到應(yīng)用。通過基因工程手段,可以合成具有特定功能的非天然氨基酸,從而設(shè)計出新型蛋白質(zhì)或酶。這為藥物開發(fā)、材料科學(xué)和工業(yè)酶的生產(chǎn)提供了新的途徑。

 

 

麥克林氨基酸試劑及衍生產(chǎn)品介紹

      麥克林氨基酸試劑產(chǎn)品優(yōu)勢:

       1.結(jié)構(gòu)新穎、品種繁多

       2.純度等級高

       3.生產(chǎn)工藝先進(jìn)

       4.接受研發(fā)定制

天然氨基酸

項目號
中文名
規(guī)格
CAS號
L-丙氨酸
99%
L-精氨酸
99%生物技術(shù)級
L-天冬氨酸
超純生物試劑級, ≥99.5%(T)
L-天冬酰胺
99%生物技術(shù)級
L-半胱氨酸
99%
L-谷氨酸
Ultra pure,≥99.5%(NT)
L-谷氨酰胺
細(xì)胞培養(yǎng)適用
甘氨酸
用于電泳,≥99%
L-組氨酸
99.50%
L-異亮氨酸
99%生物技術(shù)級
L-亮氨酸
99%生物技術(shù)級
L-賴氨酸
98%(dry basis)
L-蛋氨酸(甲硫氨酸)
99%生物技術(shù)級
L-苯丙氨酸
99%生物技術(shù)級
L-脯氨酸
99%生物技術(shù)級
L-絲氨酸
用于合成
L-蘇氨酸
99%生物技術(shù)級
L-色氨酸
99%生物技術(shù)級
L-酪氨酸
99%生物技術(shù)級
L-纈氨酸
99%生物技術(shù)級

 

非天然氨基酸

項目號
中文名
規(guī)格
CAS號
左旋苯甘氨酸
95%
DL-高半胱氨酸
98%
L-硒代胱氨酸
98%
L-4-氰基苯丙氨酸
99%
L-磺基丙氨酸
98%
γ-羧基-D-谷氨酸
97%
DL-焦谷氨酸
98%
Nω-硝基-L-精氨酸
98%
DL-鄰酪氨酸
≥98%
L-間酪氨酸
97%
3-碘-L-酪氨酸
98%
D-正亮氨酸
98%
D-叔亮氨酸
98%
D-別異亮氨酸
98%
環(huán)亮氨酸
98%
L-疊氮亮氨酸鹽酸鹽
98%
L-高脯氨酸
98%
L-羥基脯氨酸
99%
7-氮雜色氨酸一水合物
95%
L-O-磷酸絲氨酸
>98.0%(T)

 

保護(hù)氨基酸

項目號
中文名
規(guī)格
CAS號
Fmoc-D-脯氨酸
98%
Boc-D-2-氟苯丙氨酸
≥98%
CBZ-D-纈氨酸
97%
苯基硫代乙內(nèi)酰脲-蛋氨酸
≥98%
N-乙酰-L-組氨酸
99%
N-氯乙酰-L-亮氨酸
99%
N-甲酰基-DL-苯丙氨酸
≥99%(T)
2'-碘馬尿酸
≥99%(T)
N-氨基甲?;?DL-天冬氨酸
≥98%
N-(2-氰乙基)氨基乙酸
≥98%
N,N-二丙基-L-丙氨酸
98%
3-二甲基氨基丙酸鹽酸鹽
>97%
N-[1-(S)-乙氧羰基-3-苯丙基]-L-丙氨酸
98%
N-異戊酰氨基乙酸
≥97.0%
N-煙酰甘氨酸
≥98%
N-對甲苯磺酰-L-丙氨酸
97%
N-(2,4-二硝基苯基)-DL-蘇氨酸
99%
丹磺酰-L-纈胺酸
98%
S-烯丙基-L-半胱氨酸
≥98.0%(T)
5-三氟甲基吡啶-2-羧酸甲酯
98%

 

 參考文獻(xiàn)

[1] Lang, K., & Chin, J. W. (2014). Cellular incorporation of unnatural amino acids and bioorthogonal labeling of proteins. Chemical Reviews, 114(9), 4764-4806.

[2] Wang, L. and Schultz, P.G. (2005), Expanding the Genetic Code. Angewandte Chemie International Edition, 44: 34-66.

[3] Wang, L., Wang, N., Zhang, W. et al. Therapeutic peptides: current applications and future directions. Sig Transduct Target Ther 7, 48 (2022).

[4] Wu, G. (2009). Amino acids: metabolism, functions, and nutrition. Amino acids, 37(1), 1-17.

Brosnan, J. T. (2003). Interorgan amino acid transport and its regulation. Journal of Nutrition, 133(6), 2068S-2072S.

[5] Li, P., et al. (2007). Amino acids and immune function. British Journal of Nutrition, 98(2), 237-252.

[6] Li, X., et al. (2021). Branched-chain amino acids and insulin resistance: From molecular aspects to clinical solutions. Journal of Molecular Medicine, 99(5), 689-703.

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[8] Dawson, P. E., & Kent, S. B. (2000). Synthesis of native proteins by chemical ligation. Annual Review of Biochemistry, 69(1), 923-960.

[9] Merrifield, R. B. (1963). Solid phase peptide synthesis. I. The synthesis of a tetrapeptide. Journal of the American Chemical Society, 85(14), 2149-2154.

[10] Lang, K., & Chin, J. W. (2014). Cellular incorporation of unnatural amino acids and bioorthogonal labeling of proteins. Chemical Reviews, 114(9), 4764-4806.

[11] Muir, T. W., Sondhi, D., & Cole, P. A. (1998). Expressed protein ligation: A general method for protein engineering. Proceedings of the National Academy of Sciences, 95(12), 6705-6710.

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