Библиотеки пептидов и эпитопов: общие сведения
В организме многие биологические процессы (например, регуляция транскрипции генов под действием различных белковых факторов, взаимодействие белковых лигандов с рецепторами на поверхности клеток, специфическое связывание антигенов антителами) регулируются специфическими белок-белковыми или белково-нуклеиновыми взаимодействиями. Поэтому понимание молекулярных механизмов взаимодействия белковых лигандов с рецепторами имеет большое фундаментальное и прикладное значение. Разработка новых лекарственных препаратов белковой природы начинается с идентификации исходной последовательности аминокислот, обладающей требуемой биологической активностью (так называемая " основная" (lead) последовательность ). Однако пептиды с основной последовательностью аминокислот могут обладать и нежелательными биологическими свойствами: низкой активностью, токсичностью, малой стабильностью в организме и т.п.
До появления библиотек пептидов улучшение их биологических свойств осуществляли путем последовательного синтеза большого числа аналогов и проверкой их биологической активности, что требовало больших затрат времени и средств. С помощью автоматических синтезаторов стало возможным создавать за короткое время тысячи различных пептидов.
Методы направленного мутагенеза также позволили расширить число белков, получаемых одновременно и последовательно тестируемых на биологическую активность. Разработанные подходы к созданию библиотек пептидов привели к получению миллионов последовательностей аминокислот, требуемых для проведения эффективного скрининга с целью выявления среди них пептидов, максимально удовлетворяющих предъявляемым критериям.
Библиотеки пептидов используются для исследования взаимодействия антител с антигенами, получения новых ингибиторов ферментов и антимикробных агентов, конструирования молекул, обладающих требуемой биологической активностью, для придания новых свойств белкам, например, антителам.
