Lungo R3 IGF-I(collegamento:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/peptide/long-R3-igf-i-Cas-143045-27-6.html) è una molecola polipeptidica sintetica la cui storia della scoperta è iniziata negli anni '70. A quel tempo, i ricercatori hanno iniziato a prestare attenzione al ruolo importante del fattore di crescita simile all'insulina endogeno-I (IGF-I) nel controllo della crescita e del metabolismo e hanno cercato di progettare una struttura molecolare simile all'IGF-I ma più biologica e farmaceutica Un nuovo tipo di molecola peptidica con valore applicativo.
1. La scoperta e la ricerca dell'IGF-I:
All'inizio degli anni '50, i ricercatori iniziarono a esplorare l'esistenza e la funzione dei fattori di crescita simili all'insulina. Negli anni '60, alcune organizzazioni di ricerca isolarono dal siero animale un nuovo tipo di proteina con attività di proliferazione cellulare e di promozione della crescita, chiamata ormone della crescita (GH). Successivamente, i ricercatori hanno scoperto un'altra proteina strettamente correlata al GH dal siero animale e da altri tessuti, chiamata IGF-I.
L'IGF-I è una piccola proteina molecolare costituita da 70 residui di aminoacidi e la sua struttura è simile all'insulina umana. L'IGF-I è sintetizzato principalmente dal fegato, che è strettamente correlato agli effetti fisiologici del GH, e può regolare la proliferazione cellulare, la differenziazione e il metabolismo attraverso l'interazione tra i propri recettori e il recettore del fattore di crescita insulino-simile (IGF-IR).
Negli anni '70, con l'approfondimento della ricerca sull'IGF-I, i ricercatori hanno iniziato a esplorarne la struttura molecolare e le proprietà biologiche e hanno cercato di sviluppare una molecola analoga dell'IGF-I più preziosa.
2. Scoperta e ricerca di lungo R3 IGF-I:
Dalla fine degli anni '70 all'inizio degli anni '80, alcuni ricercatori iniziarono a modificare la sequenza N-terminale dell'IGF-I e progettarono un analogo dell'IGF-I con una struttura molecolare più stabile e una sintesi e un utilizzo più facili. Su questa base è nato il lungo R3 IGF-I.
Long R3 IGF-I utilizza arabinosyl-Ala-Pro-Ala (Apa) per sostituire la sequenza Gln-Pro-Arg-Gly dell'IGF-I endogeno, determinando un'emivita più lunga nel plasma e non facilmente legato e eliminato da Proteina legante IGF (IGFBP). Inoltre, anche il lungo R3 IGF-I è stato modificato aggiungendo 13 sequenze di amminoacidi (incluso Arg-Lys-Glu-Gly-Ser) al C-terminale, introducendo legami disolfuro e strutture -elicoidali, ecc., in modo che ha una maggiore attività biologica e potenziale per l'applicazione farmaceutica.
Durante la ricerca e lo sviluppo del lungo R3 IGF-I, alcuni ricercatori hanno anche cercato di migliorarne l'efficienza di espressione e il costo di produzione attraverso la tecnologia transgenica e altri mezzi. Ad esempio, lungo R3 IGF-I è stato espresso da sistemi microbici come Escherichia coli e lievito, e purificato e separato mediante trattamento con acido, cromatografia in controcorrente e altre tecnologie, e infine è stato ottenuto un prodotto lungo R3 IGF-I di elevata purezza.
Durante il lungo processo di ricerca, secondo la struttura speciale di LONG R3 IGF-I, che è una molecola polipeptidica simile nella struttura all'IGF-I endogeno e ha altri 13 amminoacidi, sono stati studiati vari metodi sintetici per la produzione. Il processo di preparazione del lungo R3 IGF-I ha principalmente i seguenti metodi:
1. Metodo di sintesi chimica:
La sintesi chimica è uno dei metodi più comunemente utilizzati per la preparazione di lungo R3 IGF-I. La sintesi chimica del lungo R3 IGF-I è stata effettuata sulla base della nota sequenza amminoacidica dell'IGF-I, e sono state aggiunte ulteriori 13 sequenze amminoacidiche all'N-terminale del lungo R3 IGF-I. La sintesi richiede l'uso di più gruppi protettivi per garantire la selettività degli amminoacidi e l'efficienza della reazione. Di solito, il segmento peptidico protetto dell'amminoacido bersaglio viene prima preparato mediante sintesi in fase solida e quindi assemblato in una lunga molecola R3 IGF-I mediante sintesi in fase liquida.
2. Legge sulla biotecnologia:
Il metodo biotecnologico utilizza principalmente cellule ingegnerizzate per esprimere proteine ricombinanti ed esprime LONG R3 IGF-I modificando sequenze geniche e vettori di espressione. In questo metodo, il gene LONG R3 IGF-I può essere introdotto nella cellula ospite per l'espressione mediante tecnologia di ricombinazione genica, vettore lentivirale, vettore plasmidico e simili. Questo metodo può produrre una grande quantità di LONG R3 IGF-I e può anche ottimizzare la sua espressione e l'effetto di purificazione modificando la sequenza del segnale del vettore e della secrezione.
3. Metodo enzimatico:
Il metodo enzimatico utilizza principalmente enzimi specifici come la pepsina e l'enzima muscolare della vongola per scindere la proteina precursore dell'IGF-I lungo R3 per ottenere il monomero LONG R3 IGF-I, evitando sottoprodotti non necessari. In questo metodo, la matrice contenente la proteina precursore lunga R3 IGF-I deve essere prima ottenuta e quindi fatta reagire a una temperatura appropriata aggiungendo enzimi e controllo del pH, ecc., per ottenere infine la sostanza bersaglio LONG R3 IGF-I.
4. Metodo di modifica delle proteine:
Il metodo di modifica della proteina utilizza principalmente l'IGF-I endogeno sintetizzato per modificarlo per ottenere l'effetto dell'IGF-I R3 lungo. In questo metodo, l'N-terminale dell'IGF-I endogeno viene solitamente introdotto in 13 sequenze specifiche per fargli avere l'effetto dell'IGF-I R3 lungo. Inoltre, l'attività biologica e l'emivita del lungo R3 IGF-I possono essere ulteriormente migliorate modificando il gruppo C-terminale.
Per riassumere, i metodi di sintesi del lungo R3 IGF-I includono la sintesi chimica, la biotecnologia, la modifica enzimatica e proteica e ogni metodo ha i suoi vantaggi, svantaggi e ambito di applicazione. Con il continuo sviluppo della tecnologia di sintesi chimica, della tecnologia dell'ingegneria genetica e di altri campi, anche la tecnologia di preparazione del lungo R3 IGF-I sarà ulteriormente migliorata e migliorata.