Gli autori piacerebbe ringraziare il Dr. B. Ellen Scanley per la sua formazione tecnica e aiuto utilizzando il TEM al Connecticut State Colleges e Università (CSCU) centro per le nanotecnologie e Dr. Ishita Mukerji alla Wesleyan University per l'accesso al suo CD spettrofotometro. Il lavoro segnalato è stata in parte sostenuto dall'Istituto scienza alla Fairfield University, la NASA Connecticut Space Grant Consortium e dalla National Science Foundation sotto Grant numero-1624774.

1. sintesi e purificazione di 1,2-Dithiolane modificati Peptide
<ol><li>Sintesi di dithiolane precursore, 3-(acetylthio) -2-(acetylthiomethyl) acido propanoico19.
	<ol>
<li>Aggiungere 1 g di 3-bromo - 2-(bromomethyl) acido propionico (1 equiv.) dissolto in quantità minima di 1 M NaOH (circa 4 mL) in un pallone di reazione di 25 mL fondo tondo con agitazione a 55 ° C. Sigillare il pallone di reazione con un setti e posto sotto atmosfera di azoto.</li>
		<li>Preparare una soluzione contenente 1,49 g di Tio acetato di potassio (3.2 equiv.) in 4 mL di acqua deionizzata e 3 mL di acido solforico 2M (H2SO4) creare thioacetic acid in situ.</li>
		<li>Tirare la soluzione di acido thioacetic in una siringa di plastica monouso da 10 mL e inserire un ago sulla siringa. Aggiungere goccia a goccia la miscela per il pallone di reazione forando attraverso i setti con l'ago. Continuare la reazione durante la notte a 55 ° C.</li>
		<li>Monitorare la reazione di cromatografia su strato sottile (TLC) su gel di silice 60 F254 piastre utilizzando una miscela di metanolo e diclorometano (1:9). Visualizzare lo stato di avanzamento di reazione dalla macchia di verde di bromocresolo. Il prodotto ha un Rf = 0,57.</li>
		<li>Dopo la reazione è completa e raffreddati a temperatura ambiente, acidificare la miscela a pH 1 con 2 M H2così4. Un olio giallo separa dalla soluzione.</li>
		<li>Estrarre il prodotto con cloroformio freddo (40 mL x 3). Unire i livelli organici e asciugare su solfato di magnesio. Rimuovere il cloroformio sotto pressione ridotta.</li>
		<li>Confermare l'identità del prodotto isolato, 1, dalla spettroscopia di risonanza magnetica nucleare (NMR), come mostrato nelle figure 1B e C. Aspettiamo i seguenti risultati: 1H NMR, CDCl3, 300 MHz: d = 10.1 (b, 1 H), 3.2 (m, H 4), 2,9 (m, H 1) 2.4 (s, 6 H); 13 C NMR, CDCl3, 75 MHz: d = 195,1 (OS-3Cdi CH), 177,6 (-COOH), 45,1 (-CH2S-), 30.5 (CH), 29.2 (-SCOCH3). Nota: Il prodotto è un olio giallo e presenta un rendimento complessivo di 83%. Utilizzare il prodotto senza ulteriore purificazione.</li>
	</ol></li>
	<li>SPPS e accoppiamento su resina di Dithiolane precursore Nota: La sintesi peptidica in fase solida descritta di seguito è stato condotto su un sintetizzatore di peptidi automatizzato, seguendo protocolli del produttore consigliato. Impostazioni e i reagenti possono essere adattati per altri strumenti commerciali o quando si utilizza aminoacidi specializzati.<ol>
<li>Pesare 0,156 g di resina di Rink ammide 4-methylbenzhydrylamine (MBHA) (0,1 mmol) e posto in un recipiente di reazione. Gonfiare la resina in dimetilformammide (DMF) per almeno 15 minuti prima dell'inizio della sintesi.</li>
		<li>Pesare fuori 4 equivalenti di ogni fluorenylmethyloxycarbonyl (Fmoc) protetto dell'amminoacido (0,4 mmol) nella sequenza e 0,152 g di N, N, N', N'- tetrametil-O-(1H- benotriazol-1-yl) uranio esafluorofosfato (0,4 mmol, HBTU) per ogni amminoacido nella sequenza. Ogni cartuccia contiene HBTU sia il Fmoc-protetto dell'amminoacido.</li>
		<li>Dopo aver eseguito tutte le pre-sintesi controlla sul sintetizzatore (riempire i reagenti, svuotate le linee dei reagenti e pressurizzato tutti i flaconi di reagente), posizionare le cartucce dell'aminoacido in giostra in C' a N' direzione capolinea. Inserire una cartuccia vuota dopo la posizione finale dell'aminoacido per la fase finale di deprotezione Fmoc N-terminale.</li>
		<li>Sintetizzare il peptide utilizzando le impostazioni consigliate standard.<ol>
<li>DEPROTECT gruppo Fmoc dalla resina con 5 mL di 20% piperidina in DMF (5 min x 2).</li>
			<li>Lavare la resina con DMF (6 x 5 mL) prima della fase di accoppiamento.</li>
			<li>Per un passaggio di singolo accoppiamento, aggiungere 4 mL di 0,4 M N-metilmorpholin-in DMF al Fmoc-protetto dell'aminoacido e HBTU. Attivare la soluzione di Fmoc-protetto dell'amminoacido per 30 s prima di trasferire la soluzione per il recipiente di reazione. Nota: Il sintetizzatore di peptidi automatizzato mescola la resina e la soluzione di bubbling N2 gas ogni 30 s per 20 minuti mentre la reazione di accoppiamento si svolge. Per sintesi peptidica manuale, posizionare il recipiente di reazione su agitatore orbitale a bassa velocità per tutta la durata del passaggio del giunto.</li>
			<li>Scolare la soluzione e lavare la resina con DMF (3 x 5 mL).</li>
			<li>Ripetere i passaggi da 1.2.4.1 attraverso 1.2.4.4 per ogni amminoacido Fmoc-protetto in C' a N'-direzione capolinea di sintetizzare il peptide di interesse.</li>
		</ol>
</li>
		<li>Dopo il passaggio finale per la deprotezione N-terminale, è possibile trasferire la resina in una siringa monouso sinterizzata. Lavare la resina con DMF (3 x 5 mL) e diclorometano (DCM, 3 x 5 mL). Nota: La resina può essere conservata dopo DCM di lavaggio in un essiccatore sotto vuoto. Se la resina è stata memorizzata precedente accoppiamento, assicurati di gonfiare la resina in DMF prima la reazione di accoppiamento.</li>
		<li>Coppia il precursore dithiolane (1) a N-terminale del peptide su resina aggiungendo 4 equivalenti di 1, 5 mL di DMF, 4 equivalenti di HBTU e 10 equivalenti di N, N-diisopropylethylamine (DIPEA). Pre-attivare la miscela di accoppiamento per 10 min prima di aggiungere la resina contenente la siringa sinterizzato.</li>
		<li>Agitare la reazione di accoppiamento per 2 h. Dopo 2 h, lavare la resina con DMF (3 x 5 mL) e ripetere la reazione di accoppiamento con l'agitazione durante la notte.</li>
		<li>Dopo il secondo accoppiamento, lavare la resina con DMF (3 x 5 mL) e DCM (3 x 5 mL). Nota: La resina può essere conservata a questo punto sotto vuoto fino fenditura.</li>
	</ol></li>
	<li>Tio acetato deprotezione e fenditura del Peptide dalla resina
	<ol>
<li>Per deprotect il gruppo Tio acetato dal precursore dithiolane N-terminale, trasferire la resina essiccata in una provetta di reazione microonde 10 mL e aggiungere 2 mL di DMF. Lasciare che la resina si gonfiano, aggiungere una piccola ancoretta magnetica alla nave e risospendere con una bassa velocità di agitazione magnetica per 15 min.</li>
		<li>Aggiungere 2 mL di concentrato idrossido di ammonio, il recipiente di reazione con i setti del silicone di cap e posizionare il recipiente di reazione in un reattore a microonde utilizzando le impostazioni di forno a microonde di 75 ° C per 45 minuti con agitazione.</li>
		<li>Dopo la reazione di forno a microonde è completa, è possibile trasferire la resina in una siringa monouso pulito sinterizzata. Lavare con DMF (2 x 5 mL) e metanolo (MeOH, 2 x 5 mL).</li>
		<li>Aggiungere una soluzione concentrata di idrossido di ammonio in metanolo (1:4), per un volume totale di 5 mL. Lasciare a scuotere una notte per aumentare l'ossidazione intramolecolare del legame bisolfurico dithiolane ring.</li>
		<li>Lavare la resina con MeOH (2 x 5 mL) e DCM (3 x 5 mL). Nota: La resina essiccata può essere memorizzata in un essiccatore sotto vuoto a questo punto.</li>
		<li>Aggiungere il cocktail di clivaggio della resina contenente la siringa con agitando delicatamente per 1,5 h. Il clivaggio cocktail utilizzato è 95% acido trifluoroacetico (TFA), 2,5% triisopropylsilane (suggerimenti) e 2,5% acqua ad un volume totale di 5 mL. Attenzione: Lavorare sotto cappa chimica. TFA è volatile e corrosivi. Nota: Per la maggior parte delle sequenze peptidiche e dell'aminoacido sidechain protezione dei gruppi, la suddetta soluzione cocktail di clivaggio è sufficiente; Tuttavia, cocktail di clivaggio alternativo può essere necessaria per alcuni catena laterale dell'amminoacido proteggere gruppi (in particolare peptidi contenenti Cys, Met, Trp e Arg) o altra resina chimica20.</li>
		<li>Precipitare il peptide grezzo in 25 mL di etere etilico freddo in una provetta conica da 50 mL di aggiunta goccia a goccia dalla siringa sinterizzata. Il peptide precipita come solido bianco. Pellet il peptide mediante centrifugazione a 1300 x g per 10 min. decantare con attenzione l'etere etilico in un contenitore separato per la raccolta dei rifiuti.</li>
		<li>Aggiungere un altro 25 mL di etere etilico a tubo conico e risospendere il precipitato nel Vortex. Ripetere la centrifugazione a 1300 x g per 10 min e decantare l'etere etilico nuovamente. Asciugare il pellet sotto vuoto.</li>
	</ol></li>
	<li>Purificazione di 1,2-Dithiolane per volta Peptide Nota: Purificare il peptide grezzo da HPLC in fase inversa. Raccogliere e combinare le cime del peptide e confermare la massa mediante spettrometria di massa MALDI-TOF.<ol>
<li>Dissolva la pallina del peptide grezzo in quantità minima di acetonitrile con 0,1% TFA. A causa di idrofobicità di peptide e la propensione di aggregazione, delicatamente riscaldare il campione a 40 ° C per facilitare la solubilità. Nota: Evitare di più alte temperature e sonicazione del peptide per prevenire potenziali bisolfuro cambio reazioni21,22,23.</li>
		<li>Per preparare 1 mL del peptide grezzo per purificazione HPLC, aggiungere 400 μL di brodo concentrato del peptide in acetonitrile a 600 µ l di H2O con 0,1% TFA e filtro attraverso un filtro per siringa 22 μm in un flacone HPLC. Un ulteriore 5% isopropanolo possa essere aggiunti per evitare la precipitazione e l'aggregazione del peptide.</li>
		<li>Purificare il peptide utilizzando C-18 semi-preparatorio colonna con una portata di 3 mL/min su una sfumatura lineare di 15-55% acetonitrile in 20 min. Set i rivelatori UV a 222 nm (spina dorsale ammide) e 330 nm (legame disolfuro). Raccogliere e combinare i picchi di interesse (Figura 2A).</li>
		<li>Confermare la massa di prodotto del peptide di spettrometro di massa MALDI-TOF in modalità reflectron (Figura 2B). Per l'analisi, mescolare 0,5 μL di picco raccolto sulla piastra MALDI con 0,5 μL della matrice di acido (DHB) 2,5-dihydroxybenzoic (10 mg/mL DHB in 50% acetonitrile, 0,1% TFA). Nota: Comune addotti in MALDI-TOF spettrometria di massa includono il sodio e sale di potassio del complesso ([M + Na]+ e [M + K]+) picchi. Il campione prima dell'analisi di desalificazione è consigliata se le cime di sale addotto sopprimono il segnale del picco principale [M + H]+ . Inoltre, un picco ossidato di [M + O]+ è anche rilevato nel peptide 1,2-dithiolane per volta. Un rapporto sull'ossidazione di laser indotta dall'ionizzazione MALDI utilizzando matrice DHB suggerisce che fattori quali la concentrazione del campione, solvente e intensità del laser possono essere modificati per limitare il MALDI indotta da ossidazione artefatto24.</li>
		<li>Dopo la conferma della corretta messa di MALDI-TOF, lyophilize il peptide dopo il congelamento flash. Mantenere la polvere liofilizzata peptide sotto vuoto fino all'assemblaggio.</li>
	</ol></li>
</ol>2. caratterizzazione di supramolecolari auto-assemblaggio di strutture
<ol><li>
Formazione di fibre amiloidi
	<ol>
<li>Per preparare l'auto-assemblaggio soluzione, pesare 1 mg di polvere di peptide utilizzando una bilancia analitica. Sciogliere in una miscela (pH 7,5) di 20% acetonitrile e 10 mM (4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazineethanesulfonic, acido (HEPES) in una provetta da microcentrifuga da 1,5 mL, ad una concentrazione finale di miscela di assemblaggio del peptide 1 mg/mL. Vortex la soluzione di montaggio e congedo per assemblare a temperatura ambiente.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Caratterizzazione spettroscopica delle fibre amiloidi
	<ol>
<li>Seguire il processo di assemblaggio del peptide tramite spettroscopia di trasformata di Fourier infrarossa (FTIR) ogni pochi giorni. Un vasto picco centrato intorno 1670 cm-1 è la firma di IR derivanti da peptidi smontati in esempio17. Gli esempi di montaggio del peptide di solito prendono una o due settimane per il vasto picco smontato a scomparire e raggiunge la maturazione.<ol>
<li>Secco un'aliquota dell'8-10 μL della soluzione di montaggio come una sottile pellicola sul cristallo diamante ATR. Monitorare la scomparsa di un picco di acqua grande e ampio da 1640 a 1630 cm-1 come le forme di film secco.</li>
			<li>Acquisire spettri IR da 1500-1800 cm-1 in media 50 scansioni con una risoluzione di 2 cm-1 . Acquisire e sottrarre le scansioni in background prima di ogni scansione del campione. La firma di IR per l'assemblaggio di β-foglio è un picco acuto tra il 1625 e 1635 cm-1 (Figura 3A)25,26.</li>
		</ol>
</li>
		<li>Caratterizzare l'assembly del peptide in β-foglio ricche strutture supramolecolari mediante dicroismo circolare (CD). Registrare gli spettri utilizzando un spectropolarimeter CD con un sistema di controllo temperatura Peltier.<ol>
<li>Aggiungere 30 μL della soluzione di montaggio in un microcuvette di lunghezza di percorso 0,1 mm. Nota: Un supporto delle cellule è necessaria per il bloccaggio e posizionare la cella di lunghezza di percorso breve nello strumento.</li>
			<li>Per ogni spettro, impostare lo strumento CD ai seguenti parametri: scansione lunghezze d'onda di 300 nm a 180 nm, frequenza di scansione di 100/min, larghezza di banda di 1 nm, 25 ° C, media di tre scansioni.</li>
			<li>Raccogliere uno spettro del buffer (20% acetonitrile/10 mM HEPES, pH 7.5) e sottrarre da ogni scansione del campione come un controllo. La firma di CD per β-fogli è che un ellitticità minimo centrato circa 220 nm (Figura 3B)27.</li>
		</ol>
</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Microscopia di fibre amiloidi
	<ol>
<li>Consentire due o tre settimane per i campioni del peptide di maturare in β-foglio ricche strutture supramolecolari. Nota: Gli assembly possono essere imaged mediante microscopia elettronica a trasmissione (TEM) nelle fasi precedenti del processo di assemblaggio.<ol>
<li>Pipettare 10 μL della soluzione di montaggio peptide sulla superficie della griglia del carbone TEM. Nota: fare attenzione per non toccare la punta della pipetta di superficie della griglia. Alta precisione, a chiusura automatica pinzette vengono utilizzate per contenere la griglia TEM durante la preparazione.</li>
			<li>Attendere 1-2 min per consentire gli assembly di adsorbire sulla superficie della griglia. Rimuovere l'eccesso esempio toccando la carta da filtro al bordo della griglia.</li>
			<li>Preparare una colorazione di acetato di uranile 2% aggiungendo 100 μL di acqua deionizzata per soluzione di acetato di uranile 4% commercialmente disponibili. Aggiungere 10 μL della macchia di acetato di uranile 2% sulla superficie della griglia e incubare per 2-3 min. Dopo l'incubazione, rimuovere l'eccesso macchia toccando la carta da filtro al bordo della griglia.</li>
			<li>Posizionare le griglie TEM in un essiccatore sotto vuoto durante la notte. Conservare sotto vuoto fino a formazione immagine.</li>
			<li>Immagine i campioni preparati con TEM (Figura 3). Parametri tipici per microscopia sono come segue: immagini a ingrandimenti che vanno da 9.300 X-23, 000 X, filamento di tungsteno con una tensione di accelerazione di 120 kV. Nota: ImageJ può essere utilizzato per misurare la larghezza media della fibra delle strutture supramolecolari di acquisite TEM immagini28. Attenzione: Si prega di consultare tutte le schede di dati di sicurezza (SDS) prima dell'uso. Parecchi prodotti chimici utilizzati nella sintesi, purificazione e caratterizzazione di peptidi autoassemblanti descritto 1,2-dithiolane per volta sono corrosivi o tossici e deve essere utilizzato solo sotto una cappa chimica. Sempre utilizzare appropriati dispositivi di protezione individuale (tra cui occhiali protettivi, camice da laboratorio, lunghezza pantaloni, Scarpe chiuse) quando si lavora in laboratorio.</li>
		</ol>
</li>
	</ol>
</li>
</ol>

<ol>
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C. A., Santiago, G. M., Tezcan, M., Krasnikov, V. V., Otto, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Self-assembly+can+direct+dynamic+covalent+bond+formation+toward+diversity+or+specificity.">Self-assembly can direct dynamic covalent bond formation toward diversity or specificity.</a> Journal of the American Chemical Society. 139, 6234-6241 (2017).</li><li>McAvery, K. M., Guan, B., Fortier, C. A., Tarr, M. A., Cole, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Laser-induced+oxidation+of+cholesterol+observed+during+MALDI-TOF+mass+spectrometry.">Laser-induced oxidation of cholesterol observed during MALDI-TOF mass spectrometry.</a> Journal of the American Society for Mass Spectrometry. 22, 659-669 (2011).</li><li>Krimm, S., Bandekar, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vibrational+spectroscopy+and+conformation+of+peptides,+polypeptides,+and+proteins.">Vibrational spectroscopy and conformation of peptides, polypeptides, and proteins.</a> Advances in Protein Chemistry. 38, 181-364 (1986).</li><li>Halverson, K. J., Sucholeiki, I., Ashburn, T. T., Lansbury, P. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Location+of+&#946;-sheet-forming+sequences+in+amyloid+proteins+by+FTIR.">Location of &#946;-sheet-forming sequences in amyloid proteins by FTIR.</a> Journal of the American Chemical Society. 113, 6701-6703 (1991).</li><li>Greenfield, N., Fasman, G. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Computed+circular+dichroism+spectra+for+the+evaluation+of+protein+confirmation.">Computed circular dichroism spectra for the evaluation of protein confirmation.</a> Biochemistry. 8, 4108-4116 (1969).</li><li>. ImageJ Available from: <a target="_blank" href="https://imagej.nih.gov/ij">https://imagej.nih.gov/ij</a> (2016)</li><li>Roy, S., Shinde, S., Hamilton, G. A., Hartnett, H. E., Jones, A. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Artificial+[FeFe]-hydrogenase:+On+resin+modification+of+an+amino+acid+to+anchor+a+hexacarbonyldiiron+cluster+in+a+peptide+framework.">Artificial [FeFe]-hydrogenase: On resin modification of an amino acid to anchor a hexacarbonyldiiron cluster in a peptide framework.</a> European Journal of Inorganic Chemistry. 2011, 1050-1055 (2011).</li><li>Van Duinen, S. G., Castano, E. M., Prelli, F., Bots, G. T. A. B., Luyendijk, W., Frangione, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hereditary+cerebral+hemorrhage+with+amyloidosis+in+patients+of+Dutch+origin+is+related+to+Alzheimer+disease.">Hereditary cerebral hemorrhage with amyloidosis in patients of Dutch origin is related to Alzheimer disease.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 84, 5991-5994 (1987).</li><li>Barth, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+infrared+absorption+of+amino+acid+sidechains.">The infrared absorption of amino acid sidechains.</a> Progress in Biophysics and Molecular Biology. 74, 141-173 (2000).</li><li>Jayaraman, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Slow+amyloid+nucleation+via+&#945;-helix-rich+oligomeric+intermediates+in+short+polyglutamine-containing+Huntingtin+fragments.">Slow amyloid nucleation via &#945;-helix-rich oligomeric intermediates in short polyglutamine-containing Huntingtin fragments.</a> Journal of Molecular Biology. 415, 881-899 (2012).</li></ol>

Gli autori non hanno nulla a rivelare.

Questo articolo discute i dettagli sia la sintesi e la purificazione di un peptide di autoassemblanti 1,2-dithiolane per volta N-terminale e la caratterizzazione delle strutture supramolecolari risultante. La sintesi del peptide 1,2-dithiolane segnalato qui presenta i vantaggi, tra cui una sintesi di uno stadio per produrre il precursore dithiolane, 3-(acetylthio) -2-acido propanoico (acetylthiomethyl) e la resina il forno a microonde deprotezione reazione dei Tio acetato precursore protezione gruppo per produrre la fraz...

Il legame peptidico robusto formando chimica coinvolta nella sintesi del peptide di fase solida e la capacità di controllare la composizione e la lunghezza della sequenza rendono i peptidi che auto-assemblarsi in strutture supramolecolari un campo fortemente ricercato. I fattori che controllano e stabilizzano strutture auto-assemblate del peptide, tra cui la catena laterale sterico e interazioni elettrostatiche, legame idrogeno e idrofobo effetti1, servono come un insieme di regole di progettazione. Come la ricerca in queste regole fondamentali di progettazione continua a progredire, il logico passo successivo nel peptide coinvolge auto-assemblaggio sta espandendo la diversità delle funzioni e strutture basate su peptidi. Durante l'auto-assemblaggio di peptidi sono un biomateriale versatile che sono stati utilizzati per molte applicazioni biomediche sintonizzando il peptide sequenza o assieme condizioni2,3,4, lo sviluppo di strategie per modifiche post-montaggio al peptide nanofibre5,6,7,8,9 rimane un'area relativamente inesplorata.
Chimica di cambio e del tiolo bisolfuro dinamico alla superficie delle strutture supramolecolari è un'area che ha il potenziale per produrre biomateriali nuovi e funzionale. L'incorporazione di 1,2-dithiolane moiety (comunemente un derivato di acido lipoico (la) o acido asparagusic (aa)) sono stati segnalati in liposomi sistemi10,11, blocco copolimeri12,13e come organizzazione di ancoraggi alle superfici14,15. Qui, segnaliamo la sintesi e la caratterizzazione di un peptide autoassemblanti derivato dal nucleo nucleanti del peptide Aβ associato con la malattia di Alzheimer che è stata modificata al N-terminale con un gruppo funzionale di 1,2-dithiolane16, 17. Le fibre risultanti supramolecolari ora servono come piattaforma sperimentale per lo studio della reattività di bisolfuro-cambio e tiolo alla superficie supramolecolare di fibre amiloidi18.

<table><tbody><tr><td>Rink amide MBHA resin, high load</td><td>Gyros Protein Technologies</td><td>RAM-5-HL</td><td>Avoid contact with skin and eyes; do not inhale</td></tr><tr><td>N,N-Dimethylformamide</td><td>Fisher Scientific</td><td>D119-4</td><td>Flammable liquid and vapor; irritating to eyes and skin; Use personal protective equipment; keep away from open flame</td></tr><tr><td>Fmoc-L-Val-OH</td><td>Gyros Protein Technologies</td><td>FLA-25-V</td><td>Wear personal protective equipment; do not inhale</td></tr><tr><td>Fmoc-L-Leu-OH</td><td>Gyros Protein Technologies</td><td>FLA-25-L</td><td>Wear personal protective equipment; do not inhale</td></tr><tr><td>Fmoc-L-Lys(Boc)-OH</td><td>Gyros Protein Technologies</td><td>FLA-25-KBC</td><td>Wear personal protective equipment; do not inhale</td></tr><tr><td>Fmoc-L-Phe-OH</td><td>Gyros Protein Technologies</td><td>FLA-25-F</td><td>Wear personal protective equipment; do not inhale</td></tr><tr><td>Fmoc-L-Ala-OH</td><td>Gyros Protein Technologies</td><td>FLA-25-A</td><td>Wear personal protective equipment; do not inhale</td></tr><tr><td>Fmoc-L-Gln(Trt)-OH</td><td>Gyros Protein Technologies</td><td>FLA-25-QT</td><td>Wear personal protective equipment; do not inhale</td></tr><tr><td>N,N,N&amp;prime;,N&amp;prime;-Tetramethyl-O-(1H-benzotriazol-1-yl)uronium hexafluorophosphate</td><td>Gyros Protein Technologies</td><td>26432</td><td>Causes skin, eye and respiratory irritation; do not inhale; use under hood or in well ventilated area</td></tr><tr><td>0.4 M N-methylmorpholine in DMF</td><td>Gyros Protein Technologies</td><td>PS3-MM-L</td><td>highly flammable; wear personal protective equipment; keep away from heat and keep container tightly closed; do not inhale or swallow; wash skin thoroughly after handling</td></tr><tr><td>20% piperidine in DMF</td><td>Gyros Protein Technologies</td><td>PS3-PPR-L</td><td>Causes severe eye and skin burns; Flammable Liquid and vapor; Do not inhale</td></tr><tr><td>dichloromethane</td><td>Fisher Scientific</td><td>D37-4</td><td>May cause cancer; Do not inhale; Wear personal protective equipment; use under hood only; if contacted rise with water for at least 15 minutes and obtain medical attention</td></tr><tr><td>acetonitrile</td><td>Fisher Scientific</td><td>A998-4</td><td>Flammable; irritating to eyes; Use personal protective equipment; Use only under a fume hood; keep away from open flame or hot surface; if contacted rinse wiith water for at least 15 minutes and obtain medical attention</td></tr><tr><td>trifluoroacetic acid</td><td>Fisher Scientific</td><td>A116-50</td><td>Causes severe burns; do not inhale; harmful to aquatic life; use personal protective equipment; use only under fume hood; if contacted rinse with water for at least 15 minutes and obain immediate medical attention</td></tr><tr><td>4% uranyl acetate</td><td>Electron Microscopy Sciences</td><td>22400-4</td><td>Do not inhale; harmful to aquatic life</td></tr><tr><td>4-(2-Hydroxyethyl)piperazine-1-ethanesulfonic acid</td><td>Acros Organics</td><td>AC172571000</td><td>Do not inhale; use outdoors or in well-ventilated area</td></tr><tr><td>nitrogen Gas</td><td>TechAir</td><td></td><td>Contents under pressure, may explode if heated</td></tr><tr><td>3-bromo-2-(bromomethyl)propionic acid</td><td>Alfa Aesar</td><td>AAA1963014</td><td>Do not inhale; causes irritation to skin and eyes; corrosive</td></tr><tr><td>sodium hydroxide</td><td>Fisher Scientific</td><td>S318-100</td><td>Use personal protective equipment; use only under fume hood; if contact rinse area for at least 15 minutes and obtain medical attention</td></tr><tr><td>potassium thioacetate</td><td>Acros Organics</td><td>AC221300250</td><td>Causes skin and eye irritation; do not inhale; use personal protective equipment</td></tr><tr><td>sulfuric acid</td><td>Fisher Scientific</td><td>SA213</td><td>Causes burns; keep away from water; keep away from combustible material; do not inhale; use personal protective equipment; if contact rinse area for at least 15 minutes and obtain medical attention</td></tr><tr><td>chloroform-d</td><td>Acros Organics</td><td>AC320690075</td><td>Possible cancer hazard; irritating to skin and eyes; do not inhale; Use personal protective equipment; use only under fume hood; If contact rinse area for at least 15 minutes and obtain medical attention</td></tr><tr><td>chloroform</td><td>Fisher Scientific</td><td>C298-4</td><td>Possible cancer hazard; irritating to skin and eyes; do not inhale; Use personal protective equipment; use only under fume hood; If contact rinse area for at least 15 minutes and obtain medical attention</td></tr><tr><td>N,N-diisopropylethylamine</td><td>Acros Organics</td><td>AC367841000</td><td>Highly flammable; harmful to aquatic life; wear personal protective equipment; do not swallow</td></tr><tr><td>ammonium hydroxide</td><td>Fisher Scientific</td><td>A669S-500</td><td>Corrosive; do not inhale</td></tr><tr><td>methanol</td><td>Fisher Scientific</td><td>A452-4</td><td>Flammable liquid and vapor; use personal protective equipment; do not inhale; If contact rinse area for at least 15 minutes and obtain medical attention</td></tr><tr><td>triisopropylsilane</td><td>Sigma Aldrich</td><td>233781</td><td>Flammable; use personal proctective safety equipment; keep container tightly closed</td></tr><tr><td>diethyl ether</td><td>Fisher Scientific</td><td>E138-1</td><td>Extremely flammable; Irritating to skin and eyes; Use personal protective equipment</td></tr><tr><td>2,5-dihydroxybenzoic acid</td><td>Sigma Aldrich</td><td>39319-10x10MG-F</td><td>do not inhale; irritating to skin and eyes</td></tr><tr><td>alpha-cyano-4-hydroxycinnamic acid</td><td>Alfa Aesar</td><td>AAJ67635EXK</td><td></td></tr><tr><td>c18 zip-tip</td><td>Millipore</td><td>ZTC18S096</td><td></td></tr><tr><td>tris(2-carboxyethyl) phospine hydrochloride</td><td>Thermo Scientific</td><td>PI20490</td><td></td></tr><tr><td>silica gel 60 F254 coated aluminum-backed TLC sheets</td><td>EMD Millipore</td><td>1.05549.0001</td><td></td></tr><tr><td>Thin walled Precision NMR tubes</td><td>Bel-Art</td><td>663000585</td><td>5mm O.D.</td></tr><tr><td>All-plastic Norm-Ject syringes</td><td>Air Tite</td><td>AL10</td><td></td></tr><tr><td>single-use needle</td><td>BD PrecisionGlide</td><td>BD 305185</td><td>used needles get disposed on in sharps waste container</td></tr><tr><td>disposable fritted syringe</td><td>Torviq</td><td>SF1000LL</td><td>10mL fritted syringes were used in the report, but larger syringes are avaibale if needed for larger scale synthesis.</td></tr><tr><td>carbon grid</td><td>Ted Pella, Inc.</td><td>CF200-CU</td><td>Make sure to prepare samples and staining on the carbon grid side, not the shiny copper side of grid</td></tr><tr><td>self-closing tweezers</td><td>Electron Microscopy Sciences</td><td>78318-3X</td><td>very sharp tips, length: 120 mm</td></tr><tr><td>0.1 mm short path length cell</td><td>Starna Cells, Inc.</td><td>20/C-Q-0.1</td><td>Fragile</td></tr><tr><td>10mL Vessel Caps</td><td>CEM</td><td>909210</td><td></td></tr><tr><td>10mL Pressure Vessels</td><td>CEM</td><td>908035</td><td></td></tr><tr><td>Aeris Semi-Prep HPLC column</td><td>Phenomenex</td><td>00F-4632-N0</td><td>150 x 10mm</td></tr><tr><td>cell holder</td><td>Starna Cells, Inc.</td><td>CH-2049</td><td>Needed when using short pathlength cells</td></tr><tr><td>PS3 peptide synthesizer</td><td>Gyros Protein Technologies</td><td></td><td></td></tr><tr><td>DiscoverSP Microwave Reactor</td><td>CEM</td><td></td><td></td></tr><tr><td>centrifuge</td><td>HERMLE</td><td>Z 206 A</td><td>used a fixed 6x50 mL rotor</td></tr><tr><td>HPLC</td><td>Shimadzu</td><td></td><td>UV Detector</td></tr><tr><td>nuclear magnetic resonance spectrometer</td><td>Avance, Bruker</td><td></td><td>300 MHz</td></tr><tr><td>MALDI-TOF mass spectrometer</td><td>Axima Confidence, Shimadzu</td><td></td><td></td></tr><tr><td>lyophilizer</td><td>Millrock Technology</td><td>BT85A</td><td></td></tr><tr><td>Fourier-Transform Infrared Spectrometer</td><td>Alpha Tensor, Bruker</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Transmission Electron Microscope</td><td>Tecnai Spirit, FEI</td><td></td><td>Used with Gatan Orius Fiberoptic CCD digital camera. Accessed at CSCU Center for Nanotechnology</td></tr><tr><td>Circular Dichroism Spectropolarimeter</td><td>J-810, JASCO</td><td></td><td>Used with a six-cell Peltier temperature controller. Accessed at Wesleyan University.</td></tr></tbody></table>

synthesis and characterization of 1,2-dithiolane modified self-assembling peptides

Questo rapporto si concentra sulla sintesi di un N-terminale 1,2-dithiolane modificate autoassemblanti peptide e la caratterizzazione del risultante self-assembled strutture supramolecolari. Il percorso sintetico si avvale della sintesi del peptide di fase solida con l'accoppiamento su resina della molecola del precursore dithiolane, 3-(acetylthio) -2-acido propanoico (acetylthiomethyl) e il Tio acetato assistita da microonde deprotection del peptide N-terminale prima scissione finale dalla resina di cedere l'1,2-dithiolane per volta peptide. Dopo la purificazione di cromatografia liquida ad alte prestazioni (HPLC) del peptide 1,2-dithiolane, derivato dal nucleo nucleanti del peptide Aβ associato a malattia di Alzheimer, il peptide è indicato per assemblarsi in fibre amiloidi Croce-β. Protocolli per caratterizzare le fibre amiloidi-trasformata di Fourier spettroscopia infrarossa (FT-IR), spettroscopia di dicroismo circolare (CD) e microscopia elettronica a trasmissione (TEM) sono presentati. I metodi di modificazione del N-terminale con una molecola di 1,2-dithiolane a peptidi autoassemblanti ben caratterizzati ora possono essere esplorati come sistemi modello per sviluppare strategie di modificazione post-montaggio e dinamica chimica covalente e dintorni superfici di nanofibra peptide supramolecolari.

A parte la sintesi di uno stadio iniziale della molecola precursore dithiolane, il resto della sintesi del peptide di 1,2-dithiolane per volta si verifica su supporto solido (Figura 1A). La conversione di 3-bromo - 2-(bromomethyl) propionico acido 3-(acetylthio) -2-(acetylthiomethyl) propionico acido, il precursore di dithiolane, è confermata da 1H e 13C NMR (Figura 1B e C) prima di esso è...

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Synthesis and Characterization of 1,2-Dithiolane Modified Self-Assembling Peptides

Un protocollo per la sintesi di un 1,2-dithiolane modificato peptide e la caratterizzazione delle strutture supramolecolari derivanti dal peptide self-assembly.

Sintesi e caratterizzazione di 1,2-Dithiolane per volta peptidi autoassemblanti

This report focuses on the synthesis of an N-terminus 1,2-dithiolane modified self-assembling peptide and the characterization of the resulting ...

synthesis-characterization-12-dithiolane-modified-self-assembling

Universidad San Sebastian

Research

JoVE Journal

Chemistry

7.2K Views.  Fairfield University. Un protocollo per la sintesi di un 1,2-dithiolane modificato peptide e la caratterizzazione delle strutture supramolecolari derivanti dal peptide self-assembly.

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Formation of Ordered Biomolecular Structures by the Self-assembly of Short Peptides

In nature, complex functional structures are formed by the self-assembly of biomolecules under mild conditions. Understanding the forces that control self-assembly and mimicking this process in vitro will bring about major advances in the areas of materials science and nanotechnology. Among the available biological building blocks, peptides have several advantages as they present substantial diversity, their synthesis in large scale is straightforward, and they can easily be modified with biological and chemical entities1,2. Several classes of designed peptides such as cyclic peptides, amphiphile peptides and peptide-conjugates self-assemble into ordered structures in solution. Homoaromatic dipeptides, are a class of short self-assembled peptides that contain all the molecular information needed to form ordered structures such as nanotubes, spheres and fibrils3-8. A large variety of these peptides is commercially available.
This paper presents a procedure that leads to the formation of ordered structures by the self-assembly of homoaromatic peptides. The protocol requires only commercial reagents and basic laboratory equipment. In addition, the paper describes some of the methods available for the characterization of peptide-based assemblies. These methods include electron and atomic force microscopy and Fourier-Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR). Moreover, the manuscript demonstrates the blending of peptides (coassembly) and the formation of a &#34;beads on a string&#34;-like structure by this process.9 The protocols presented here can be adapted to other classes of peptides or biological building blocks and can potentially lead to the discovery of new peptide-based structures and to better control of their assembly.

This paper describes the formation of highly ordered peptide-based structures by the spontaneous process of self-assembly. The method utilizes commercially available peptides and common lab equipment. This technique can be applied to a large variety of peptides and may lead to the discovery of new peptide-based assemblies.

Formazione di strutture biomolecolari ordinate dalla Self-assemblaggio di piccoli peptidi

In nature, complex functional structures are formed by the self-assembly of biomolecules under mild conditions. Understanding the forces that control ...

Ricerca

Chimica

Split-and-pool Synthesis and Characterization of Peptide Tertiary Amide Library

Peptidomimetics are great sources of protein ligands. The oligomeric nature of these compounds enables us to access large synthetic libraries on solid phase by using combinatorial chemistry. One of the most well studied classes of peptidomimetics is peptoids. Peptoids are easy to synthesize and have been shown to be proteolysis-resistant and cell-permeable. Over the past decade, many useful protein ligands have been identified through screening of peptoid libraries. However, most of the ligands identified from peptoid libraries do not display high affinity, with rare exceptions. This may be due, in part, to the lack of chiral centers and conformational constraints in peptoid molecules. Recently, we described a new synthetic route to access peptide tertiary amides (PTAs). PTAs are a superfamily of peptidomimetics that include but are not limited to peptides, peptoids and N-methylated peptides. With side chains on both &#945;-carbon and main chain nitrogen atoms, the conformation of these molecules are greatly constrained by sterical hindrance and allylic 1,3 strain. (Figure 1) Our study suggests that these PTA molecules are highly structured in solution and can be used to identify protein ligands. We believe that these molecules can be a future source of high-affinity protein ligands. Here we describe the synthetic method combining the power of both split-and-pool and sub-monomer strategies to synthesize a sample one-bead one-compound (OBOC) library of PTAs.

Peptide tertiary amides (PTAs) are a superfamily of peptidomimetics that include but are not limited to peptides, peptoids and N-methylated peptides. Here we describe a synthetic method which combines&#160;both split-and-pool and sub-monomer strategies to synthesize a one-bead one-compound library of PTAs.

Split-e-pool Sintesi e caratterizzazione di peptidi Terziario Ammide Biblioteca

Peptidomimetics are great sources of protein ligands. The oligomeric nature of these compounds enables us to access large synthetic libraries on solid ...

Nucleoside Triphosphates - From Synthesis to Biochemical Characterization

The traditional strategy for the introduction of chemical functionalities is the use of solid-phase synthesis by appending suitably modified phosphoramidite precursors to the nascent chain. However, the conditions used during the synthesis and the restriction to rather short sequences hamper the applicability of this methodology. On the other hand, modified nucleoside triphosphates are activated building blocks that have been employed for the mild introduction of numerous functional groups into nucleic acids, a strategy that paves the way for the use of modified nucleic acids in a wide-ranging palette of practical applications such as functional tagging and generation of ribozymes and DNAzymes. One of the major challenges resides in the intricacy of the methodology leading to the isolation and characterization of these nucleoside analogues.
	
	In this video article, we present a detailed protocol for the synthesis of these modified analogues using phosphorous(III)-based reagents. In addition, the procedure for their biochemical characterization is divulged, with a special emphasis on primer extension reactions and TdT tailing polymerization. This detailed protocol will be of use for the crafting of modified dNTPs and their further use in chemical biology.

The protocol described herein aims to explain and abridge the numerous obstacles in the way of the intricate route leading to modified nucleoside triphosphates. Consequently, this protocol facilitates both the synthesis of these activated building-blocks and their availability for practical applications.

Nucleosidi trifosfati - Dalla sintesi di biochimica Caratterizzazione

The  traditional strategy for the introduction of chemical functionalities is the  use of solid-phase synthesis by appending suitably modified ...

Solid-phase Submonomer Synthesis of Peptoid Polymers and their Self-Assembly into Highly-Ordered Nanosheets

Peptoids are a novel class of biomimetic, non-natural, sequence-specific heteropolymers that resist proteolysis, exhibit potent biological activity, and fold into higher order nanostructures. Structurally similar to peptides, peptoids are poly N-substituted glycines, where the side chains are attached to the nitrogen rather than the alpha-carbon. Their ease of synthesis and structural diversity allows testing of basic design principles to drive de novo design and engineering of new biologically-active and nanostructured materials.
Here, a simple manual peptoid synthesis protocol is presented that allows the synthesis of long chain polypeptoids ( up to 50mers) in excellent yields. Only basic equipment, simple techniques (e.g. liquid transfer, filtration), and commercially available reagents are required, making peptoids an accessible addition to many researchers' toolkits. The peptoid backbone is grown one monomer at a time via the submonomer method which consists of a two-step monomer addition cycle: acylation and displacement. First, bromoacetic acid activated in situ with N,N'-diisopropylcarbodiimide acylates a resin-bound secondary amine. Second, nucleophilic displacement of the bromide by a primary amine follows to introduce the side chain. The two-step cycle is iterated until the desired chain length is reached. The coupling efficiency of this two-step cycle routinely exceeds 98% and enables the synthesis of peptoids as long as 50 residues. Highly tunable, precise and chemically diverse sequences are achievable with the submonomer method as hundreds of readily available primary amines can be directly incorporated.
 
Peptoids are emerging as a versatile biomimetic material for nanobioscience research because of their synthetic flexibility, robustness, and ordering at the atomic level. The folding of a single-chain, amphiphilic, information-rich polypeptoid into a highly-ordered nanosheet was recently demonstrated. This peptoid is a 36-mer that consists of only three different commercially available monomers: hydrophobic, cationic and anionic. The hydrophobic phenylethyl side chains are buried in the nanosheet core whereas the ionic amine and carboxyl side chains align on the hydrophilic faces. The peptoid nanosheets serve as a potential platform for membrane mimetics, protein mimetics, device fabrication, and sensors. Methods for peptoid synthesis, sheet formation, and microscopy imaging are described and provide a simple method to enable future peptoid nanosheet designs.

A simple and general manual peptoid synthesis method involving basic equipment and commercially available reagents is outlined, enabling peptoids to be easily synthesized in most laboratories. The synthesis, purification and characterization of an amphiphilic peptoid 36mer is described, as well as its self-assembly into highly-ordered nanosheets.

Sintesi in fase solida Submonomer dei Polimeri Peptoid e il loro self-assembly in altamente ordinato nanosheets

Peptoids are a novel class of biomimetic, non-natural, sequence-specific heteropolymers that resist proteolysis, exhibit potent biological activity, and ...

Bioingegneria

Constructing Thioether/Vinyl Sulfide-tethered Helical Peptides Via Photo-induced Thiol-ene/yne Hydrothiolation

Here, we describe a detailed protocol for the preparation of thioether-tethered peptides using on-resin intramolecular/intermolecular thiol-ene hydrothiolation. In addition, this protocol describes the preparation of vinyl-sulfide-tethered peptides using in-solution intramolecular thiol-yne hydrothiolation between amino acids that possess alkene/alkyne side chains and cysteine residues at i, i+4 positions. Linear peptides were synthesized using a standard Fmoc-based solid-phase peptide synthesis (SPPS). Thiol-ene hydrothiolation is carried out using either an intramolecular thio-ene reaction or an intermolecular thio-ene reaction, depending on the peptide length. In this research, an intramolecular thio-ene reaction is carried out in the case of shorter peptides using on-resin deprotection of the trityl groups of cysteine residues following the complete synthesis of the linear peptide. The resin is then set to UV irradiation using photoinitiator 4-methoxyacetophenone (MAP) and 2-hydroxy-1-[4-(2-hydroxyethoxy)-phenyl]-2-methyl-1-propanone (MMP). The intermolecular thiol-ene reaction is carried out by dissolving Fmoc-Cys-OH in an N,N-dimethylformamide (DMF) solvent. This is then reacted with the peptide using the alkene-bearing residue on resin. After that, the macrolactamization is carried out using benzotriazole-1-yl-oxytripyrrolidinophosphonium hexafluorophosphate (PyBop), 1-hydroxybenzotriazole (HoBt), and 4-Methylmorpholine (NMM) as activation reagents on the resin. Following the macrolactamization, the peptide synthesis is continued using standard SPPS. In the case of the thio-yne hydrothiolation, the linear peptide is cleaved from the resin, dried, and subsequently dissolved in degassed DMF. This is then irradiated using UV light with photoinitiator 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone (DMPA). Following the reaction, DMF is evaporated and the crude residue is precipitated and purified using high-performance liquid chromatography (HPLC). These methods could function to simplify the generation of thioether-tethered cyclic peptides due to the use of the thio-ene/yne click chemistry that possesses superior functional group tolerance and good yield. The introduction of thioether bonds into peptides takes advantage of the nucleophilic nature of cysteine residues and is redox-inert relative to disulfide bonds.

We present a protocol for the construction of thioether/vinyl sulfide-tethered helical peptides using photo-induced thiol-ene/thiol-yne hydrothiolation.

Costruzione di peptidi elicoidale Via foto-indotta del tiolo-ene/yne Hydrothiolation Thioether/vinile solfuro-tethered

Here, we describe a detailed protocol for the preparation of thioether-tethered peptides using on-resin intramolecular/intermolecular thiol-ene ...

Synthesis of Information-bearing Peptoids and their Sequence-directed Dynamic Covalent Self-assembly

This protocol presents the use of Lewis acidic multi-role reagents to circumvent kinetic trapping observed during the self-assembly of information-encoded oligomeric strands mediated by paired dynamic covalent interactions in a manner mimicking the thermal cycling commonly employed for the self-assembly of complementary nucleic acid sequences. Primary amine monomers bearing aldehyde and amine pendant moieties are functionalized with orthogonal protecting groups for use as dynamic covalent reactant pairs. Using a modified automated peptide synthesizer, the primary amine monomers are encoded into oligo(peptoid) strands through solid-phase submonomer synthesis. Upon purification by high-performance liquid chromatography (HPLC) and characterization by electrospray ionization mass spectrometry (ESI-MS), sequence-specific oligomers are subjected to high-loading of a Lewis acidic rare-earth metal triflate which both deprotects the aldehyde moieties and affects the reactant pair equilibrium such that strands completely dissociate. Subsequently, a fraction of the Lewis acid is extracted, enabling annealing of complementary sequence-specific strands to form information-encoded molecular ladders characterized by matrix assisted laser desorption/ionization mass spectrometry (MALDI-MS). The simple procedure outlined in this report circumvents kinetic traps commonly experienced in the field of dynamic covalent assembly and serves as a platform for the future design of robust, complex architectures.

A protocol is presented for the synthesis of information-encoded peptoid oligomers and for the sequence-directed self-assembly of these peptoids into molecular ladders using amines and aldehydes as dynamic covalent reactant pairs and Lewis acidic rare-earth metal triflates as multi-role reagents.

Sintesi dei Peptoidi a informazione e del loro autoassemblaggio covalente dinamico diretto in sequenza

This protocol presents the use of Lewis acidic multi-role reagents to circumvent kinetic trapping observed during the self-assembly of information-encoded ...

Constructing Cyclic Peptides Using an On-Tether Sulfonium Center

In recent years, cyclic peptides have attracted increasing attention in the field of drug discovery due to their excellent biological activities, and, as a consequence, they are now used clinically. It is, therefore, critical to seek effective strategies for synthesizing cyclic peptides to promote their application in the field of drug discovery. This paper reports a detailed protocol for the efficient synthesis of cyclic peptides using on-resin or intramolecular (intermolecular) bisalkylation. Using this protocol, linear peptides were synthesized by taking advantage of solid-phase peptide synthesis with cysteine (Cys) and methionine (Met) coupled simultaneously on the resin. Further, cyclic peptides were synthesized via bisalkylation between Met and Cys using a tunable tether and an on-tether sulfonium center. The whole synthetic route can be divided into three major processes: the deprotection of Cys on the resin, the coupling of the linker, and the cyclization between Cys and Met in a trifluoroacetic acid (TFA) cleavage solution. Furthermore, inspired by the reactivity of the sulfonium center, a propargyl group was attached to the Met to trigger thiol-yne addition and form a cyclic peptide. After that, the crude peptides were dried and dissolved in acetonitrile, separated, and then purified by high-performance liquid chromatography (HPLC). The molecular weight of the cyclic peptide was confirmed by liquid chromatography-mass spectrometry (LC-MS), and the stability of the cyclic peptide combination with the reductant was further confirmed using HPLC. In addition, the chemical shift in the cyclic peptide was analyzed by 1H nuclear magnetic resonance (1H NMR) spectra. Overall, this protocol aimed to establish an effective strategy for synthesizing cyclic peptides.

This protocol presents the synthesis of cyclic peptides via bisalkylation between cysteine and methionine and the facile thiol-yne reaction triggered by the propargyl sulfonium center.

Costruzione di peptidi ciclici utilizzando un centro di solfonio on-tether

In recent years, cyclic peptides have attracted increasing attention in the field of drug discovery due to their excellent biological activities, and, as ...

<meta charset="utf8"></head><body> Idrogel peptidici: metodi per la gelificazione ecocompatibile di ECF-5

Preparation of Mechanically Stable Self-Assembled Peptides Hydrogels

Peptide hydrogels are highly hydrophilic, three-dimensional network gels formed by the self-assembly of nanofibers or polymers, creating water-locking networks. Their morphology closely resembles that of the extracellular matrix, allowing them to exhibit both the biological functions of peptides and responsive gelation properties. These unique characteristics have led to their extensive application in tissue engineering, three-dimensional cell culture, cancer therapy, regenerative medicine, and other biomedical fields. This article describes three methods for preparing ECF-5 peptide hydrogels using self-assembling peptides with environmentally responsive gelation processes: (1) pH-responsive gelation: varying pH levels induce the protonation or deprotonation of amino acid residues, altering electrostatic interactions between peptide molecules and promoting their self-assembly into hydrogels; (2) Metal ion addition: polyvalent metal ions chelate with negatively charged amino acid residues, acting as bridges between peptides to form a network hydrogel; (3) Solvent exchange: hydrophobic peptides are initially dissolved in non-polar organic solvents and subsequently induce self-assembly into hydrogels upon transitioning to a polar aqueous environment. These methods utilize conventional experimental procedures to facilitate peptide self-assembly into hydrogels. By designing peptide sequences to align with specific gelation-inducing conditions, it is possible to achieve finely tuned micro/nanostructures and biological functions, highlighting the significant potential of peptide hydrogels in the biomedical domain.

<meta charset="utf8"></head><body>Autore in primo piano: Migliorare la produzione di fibre autoassemblanti e idrogel peptidici per una biocompatibilità superiore

This protocol presents three fast and simple preparation methods that use environmental conditions to trigger the self-assembly of peptides into hydrogels. Additionally, the characterization of peptide hydrogels is described, demonstrating that mechanically stable peptide hydrogels can be formed under these straightforward conditions.

Preparazione di idrogel peptidi autoassemblati meccanicamente stabili

Peptide hydrogels are highly hydrophilic, three-dimensional network gels formed by the self-assembly of nanofibers or polymers, creating water-locking ...

Sintesi e caratterizzazione di 1,2-Dithiolane per volta peptidi autoassemblanti

Riepilogo

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Costruzione di peptidi ciclici utilizzando un centro di solfonio on-tether

Preparazione di idrogel peptidi autoassemblati meccanicamente stabili

Preparazione di idrogel peptidi autoassemblati meccanicamente stabili

Preparazione di idrogel peptidi autoassemblati meccanicamente stabili