使疏水基质官能化的方法技术

本发明专利技术涉及一种使基质官能化的方法，其包括将至少一种多聚体肽固定在所述基质上，其中，所述至少一种多聚体肽包括至少第一和第二肽链，所述第一肽链包括至少一个疏水氨基酸残基和至少一个官能化部分，其中所述至少一个疏水氨基酸残基和至少一个官能化部分位于所述肽的一级结构中，以致形成疏水面，和包括所述官能化部分的基本上不疏水的面，并且其中，所述肽与所述基质的接触使得所述肽固定在其上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种使疏水基质官能化的新方法，本专利技术进一步涉及结 合配体的捕获试剂，并且涉及制备这些捕获剂的方法，以及鉴定结合目 的特异性配体的捕获剂的方法。
技术介绍
使用不同的分子将各种表面如玻璃或硅官能化，以允许配体与所述 表面结合，或者形成各种类型的点阵，是公知的。Pro. SPIE， 4205， 75 (2001)，描述了结合到用环氧化物衍生的石英表 面上，或者直接结合到金表面上的环己肽的应用。这一文件描述了其中 每隔一个其它氨基酸都是不同的肽。所述肽通过赖氨酰或半胱氨酰 (cysteiyl)残基附着到表面上。然后测定氨基酸与所述表面-结合的肽 的结合。Analytica Chimica Acta, 392， 213， (1999)也描述了结合到用环氧化物 衍生的石英表面上的环己肽。 一个或三个赖氨酰残基用于表面锚定。环 肽比线性肽工作得更好，并且通过单一的赖氨酰残基锚定比用三个赖氨 酰残基锚定工作得更好。使用分光镜椭圆光度法测定与挥发性有机化合 物的结合。在Angew. Chem. Int. Ed.(德国应用化学)，41， 127, (2002)中，已经 用镶纳米碳管头的原子力显微镜(carbon nanotube tipped atomic force microscopy)研究了由肽制成的Langmuir Blodgett膜。在原子力显微镜 下观察到晶体排序，并且这似乎是卩-折叠聚集的结果。在J.Am. Chem. Soc.(美国化学学会杂志)，107, 7684, (1985)中，使 用赖氨酰和亮氨酰残基在空气-水界面制成确定构象的肽。使用 Langmuir Blodgett技术，可以将这些转移到基质上。a螺旋和p折叠都可以由具有相同构象但是具有不同的疏水周期性的肽形成。P折叠可以由7mers形成，但是为了产生a螺旋，需要14mers。在Bioconjugate Chem.(生物缀合物化学),12, 346， (2001)中，构建了肽微点阵和小分子微点阵。化学选择性连接可以与肽和载玻片表面一 起使用。N-端半胱氨酰残基与在所述载玻片表面的ot酮醛反应，产生噻 唑烷环。其他人已经应用在游离硫羟基和马来酰亚胺之间的自由基米氏 加成。如果存在多个硫羟基，由于不能区分它们，所以不能应用这种方 法。Journal of the American Chemical Society (美国化学学会杂志)，126, 14730, (2004)描述了通过天然的化学连接的蛋白质与表面的选择性共价 附着。蛋白质硫代酸酯与半胱氨酸-衍生的玻璃表面反应。
技术实现思路
因此，本专利技术的一个目的是提供使疏水表面官能化的备选方法。 按照本专利技术的第一方面，提供一种使基质官能化的方法，其包括将 至少一种多聚体肽固定在所述基质上，其中，所述至少一种多聚体肽包 括至少第一肽链和第二肽链，所述第一肽链包括至少一个疏水氨基酸残 基和至少一个官能化部分，其中所述至少一个疏水氨基酸残基和至少一 个官能化部分位于肽的一级结构中，以形成疏水面，和包括所述官能化 部分的基本上非疏水性面，并且其中，所述肽与基质的接触使得所述肽 固定在其上。优选地，所述至少第一和第二肽链是共价连接的，以形成所述多聚 体肽。优选地，所述基质是疏水基质。优选地，所述第一肽链通过在基质与肽的疏水面之间的疏水性相互 作用而固定在所述基质上。应该理解，所述基质自身可以是疏水性的，诸如疏水物质或疏水溶 剂，或者可以被疏水层覆盖。优选地，所述基质通过在存在基本上水性的溶剂下，将肽自我装配 到疏水基质上而官能化。优选地，自我装配是受与疏水基质接触时水性溶剂中的熵作用推动的。优选地，所述疏水氨基酸残基是选自由L-氨基酸、D-氨基酸、氨基 酸模拟物、间隔氨基酸、P氨基酸或任何其它的手性氨基酸单体组成的 组的氨基酸。优选地，基本上纯的氨基酸是L-氨基酸和/或D-氨基酸。优选地，其侧链形成疏水面的所述疏水氨基酸选自由亮氨酸、异亮 氨酸、正亮氨酸、缬氨酸、正缬氨酸、甲硫氨酸、酪氨酸、色氨酸和苯 丙氨酸组成的组。更优选地，所述疏水氨基酸是苯丙氨酸。优选地，所述第一肽链包括4-40个疏水氨基酸残基，更优选地6-25 个，并且最优选地6-12个。优选地，每个疏水氨基酸单体基本上是对映体纯的。 应该理解，所述官能化部分可以包括使用本领域的技术人员己知的 合成策略可以结合到肽中的任何适当的部分，例如，它可以选自羟基、 硫羟基、羧酸基团、氨基基团、酰胺基团、胍基团、咪唑基团、芳族基 团、发色团、荧光团、同位素标记、螯合基团、半抗原以及许多其它的 部分。优选地，所述官能化部分包括选自包括下列各项的组的至少一个氨 基酸L-氨基酸、D-氨基酸、氨基酸模拟物、间隔氨基酸、p氨基酸或 任何其它的手性氨基酸单体。优选地，所述氨基酸是L-氨基酸和/或D-氨基酸。优选地，其侧链形成官能化部分的每个氨基酸单体基本上是对映体 纯的。优选地，所述第一肽链包括这样的一级结构，即，其包括如图l所 示的交替的疏水和基本上不疏水氨基酸残基。技术人员应该理解，可以容易地设计导致侧链的分布以形成疏水和 基本上不疏水的面的其它的肽序列，例如，在疏水残基之间可能存在3 个不疏水氨基酸残基，或者奇数氨基酸的任何组合。备选地，所述肽可 以包括，例如，L-、 D-、和P-氨基酸的组合，以形成疏水和基本上不疏 水的面。在一个优选的实施方案中，放置形成所述官能化部分的每个氨基酸 侧链，以位于第一肽链的基本上不疏水的面上，并且所述氨基酸侧链选自基本上由少于20种氨基酸，更优选地少于12种氨基酸，甚至更优选地少于6种氨基酸，并且最优选地4种氨基酸组成的组。优选地，所述第一肽链包括10%-90%的疏水氨基酸残基，更优选地， 20%-80%，甚至更优选地，30%-70%，并且最优选地，40%-60%的疏水氨基酸残基。在一个特别优选的实施方案中，所述第一肽链包括50%的疏水氨基 酸残基。应该理解，其侧链位于形成官能化部分的基本上不疏水的面上的氨 基酸还可以包括疏水残基，例如，氨基丁酸(aminobutyrate)残基。优选地，所述官能化部分包括10个或更少的其侧链位于基本上不 疏水的面上的氨基酸残基；更优选地，8个或更少；更优选地，6个或 更少；甚至更优选地，4个或更少；并且最优选地，3个或更少。优选地，多聚体肽包括包含第一和第二肽的肽二聚体。显而易见地，所述肽二聚体可以由第一和第二肽在第一肽与疏水基 质接触之前、同时或之后而组装。在一个特别优选的实施方案中，所述 肽二聚体在疏水基质上组装。在最优选的实施方案中，所述基质通过将肽分散到基质上而衍生。 优选地，使用非接触性分散器(例如，Piezorray系统，Perkin Elmer LAS)， 将所述肽单独分散到基质上，并且在那里它们原位组装。优选地，所述第二肽链还包括至少一个疏水氨基酸残基和至少一个 非疏水氨基酸残基，其中所述氨基酸位于肽的一级结构中，以致放置所 述氨基酸侧链，以产生疏水面和包括官能化部分的基本上不疏水的面。在一个优选的实施方案中，所述第二肽链包括比第一肽更少的氨基 酸，并且包含更少的疏水残基，以致在所述肽和疏水表面之间的相互作 用相对弱一些。在这一实施方案中，当与所述第一肽二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使基质官能化的方法，其包括将至少一种多聚体肽固定在所述基质上，其中，所述至少一种多聚体肽包括至少第一和第二肽链，所述第一肽链包括至少一个疏水氨基酸残基和至少一个官能化部分，其中所述至少一个疏水氨基酸残基和至少一个官能化部分位于所述肽的一级结构中，以致形成疏水面，和包括所述官能化部分的基本上不疏水的面，并且其中，所述肽与所述基质的接触使得所述肽固定在其上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔A里夫，萨莉安德森，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]