GLP-1(pautan:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/peptide/glp-1-peptide-cas-87805-34-3.html) terdiri daripada dua rantai polipeptida yang saling berkait: rantai peptida dengan 21 residu asid amino di terminal-N (GLP-1[7-27]), dan rantai peptida dengan 30 residu asid amino di C- terminus (GLP-1 [28-58]), terdapat jambatan pemeluwapan antara rantai. Formula kimia GLP-1 ialah C165H264N50O55S2, jisim molar ialah kira-kira 3.8 kDa, dan CAS 87805-34-3. Keadaan caj GLP-1 berubah mengikut pH. Apabila pH lebih rendah daripada titik isoelektrik GLP-1, GLP-1 dicas secara positif; apabila pH lebih besar daripada titik isoelektrik, GLP-1 dicas negatif. Di bawah keadaan fisiologi, GLP-1 biasanya bercas negatif. Mempunyai sensitiviti redoks yang kuat dan sensitiviti protease. Di bawah keadaan fisiologi, GLP-1 selalunya dihidrolisiskan dengan cepat oleh protease seperti trypsin, dengan itu kehilangan aktiviti biologinya. Selain itu, tenaga haba, pH, ion logam dan faktor lain juga akan menjejaskan kestabilan GLP-1. Untuk meningkatkan kestabilan GLP-1, penyelidik biasanya menggunakan pelbagai kaedah untuk memperbaikinya, seperti pengubahsuaian kimia dan pelarasan struktur molekul.
Titik isoelektrik:
GLP-1 ialah hormon polipeptida dengan titik isoelektrik (pI) lebih kurang 5.1. Titik isoelektrik ialah nilai pH di mana terdapat bilangan ion bercas positif dan negatif yang sama dalam larutan tertentu. Apabila bahan berada pada titik isoelektriknya, ia tidak mempunyai cas bersih, jadi ia tidak akan tertakluk kepada daya elektroforesis dalam medan elektrik, dan oleh itu tidak akan bergerak ke mana-mana kutub.
Oleh kerana titik isoelektrik GLP-1 adalah lebih rendah daripada nilai pH persekitaran fisiologi, ia akan dicas secara positif dalam vivo. Sifat sedemikian membolehkan GLP-1 melepasi membran sel dengan cepat melalui beberapa pengangkut molekul, seperti GLP-1 reseptor (GLP-1R), dan mengikat GLP-1R dalam sel, dengan itu melaksanakan pelbagai fungsi fisiologinya. Titik isoelektrik GLP-1 ialah kira-kira 5.9, iaitu, apabila ia berada pada pH=5.9, nombor cas bagi molekul peptida GLP-1 dengan cas bersih ialah sifar. Ini bermakna dalam keadaan pH yang berbeza, keadaan caj GLP-1 juga akan berubah, sekali gus menjejaskan aktiviti biologinya dalam organisma.
Selain titik isoelektrik, GLP-1 juga mempunyai sifat fizikal dan kimia serta ciri struktur yang lain, seperti berat molekul, jujukan asid amino, konfigurasi spatial, hidrofilik, keterlarutan, dsb. Sifat fizikal dan kimia dan ciri struktur ini adalah sangat penting kepada operasi dan fungsi GLP-1 in vivo, dan juga merupakan aspek utama untuk penyelidikan dan aplikasi GLP-1.
caj:
GLP-1 ialah hormon polipeptida. Struktur molekulnya mengandungi dua sisa asid amino semulajadi, sistein dan leucine. Sisa-sisa ini boleh mengalami tindak balas pengoksidaan untuk membentuk ikatan disulfida (ikatan SS) di bawah keadaan tertentu. Oleh itu, menjejaskan sifat caj GLP-1.
Dalam persekitaran fisiologi, GLP-1 biasanya mempamerkan sifat bercas positif. Ini kerana titik isoelektriknya adalah kira-kira 5.1, yang lebih rendah daripada persekitaran fisiologi dengan nilai pH 7.4, menyebabkan kumpulan amina di terminal Nnya terprotonasi separa. menjadikan keseluruhan molekul bercas positif. Dalam kes ini, GLP-1 dengan cepat boleh masuk dan bergabung dengan GLP-1R dalam sel melalui beberapa pengangkut, seperti GLP-1 reseptor (GLP-1R), dan memainkan pelbagai fungsi fisiologi. Keadaan cas GLP{10}} berubah mengikut pH. Apabila pH lebih rendah daripada titik isoelektrik GLP-1, GLP-1 dicas secara positif; apabila pH lebih besar daripada titik isoelektrik, GLP{13}} dicas negatif. Di bawah keadaan fisiologi, GLP{14}} biasanya bercas negatif.
Walau bagaimanapun, dalam keadaan tertentu, ikatan SS GLP-1 boleh dikurangkan, menyebabkan ia kehilangan cas positifnya dan menganggap keadaan bercas bersih atau sifat bercas negatif. Dalam makmal, tindak balas pengurangan ini boleh digalakkan oleh agen penurunan seperti DTT (asid dithiothreonic), dengan itu menukar keadaan cas GLP-1.
Kesimpulannya, keadaan cas GLP-1 dipengaruhi oleh banyak faktor, termasuk titik isoelektriknya, kumpulan berfungsi kimia dalam molekul dan keadaan persekitaran luaran. Ciri dan sifat ini sangat penting kepada fungsi dan peranan GLP-1 in vivo, dan merupakan aspek utama untuk penyelidikan dan aplikasi GLP-1.
kestabilan:
GLP-1 mempunyai sensitiviti redoks yang kuat dan sensitiviti protease. Di bawah keadaan fisiologi, GLP-1 selalunya dihidrolisiskan dengan cepat oleh protease seperti trypsin, dengan itu kehilangan aktiviti biologinya. Selain itu, tenaga haba, pH, ion logam dan faktor lain juga akan menjejaskan kestabilan GLP-1. Untuk meningkatkan kestabilan GLP-1, penyelidik biasanya menggunakan pelbagai kaedah untuk memperbaikinya, seperti pengubahsuaian kimia dan pelarasan struktur molekul.
Masa hanyut:
GLP-1 (peptida seperti glukagon-1) ialah hormon polipeptida yang boleh dikesan dan dikira melalui spektrometri jisim. Dalam teknologi spektrometri jisim kromatografi cecair (LC-MS), masa hanyut GLP-1 merujuk kepada masa yang diambil untuk ion hanyut akibat perlanggaran dalam medan elektrik dan akhirnya sampai ke pengesan. Masa hanyut merujuk kepada masa untuk molekul dalam larutan melalui lajur kromatografi, yang boleh mencerminkan saiz, bentuk dan keadaan cas molekul. Untuk molekul peptida seperti GLP-1, masa hanyut biasanya pendek dan boleh diselesaikan dalam beberapa minit.
Masa hanyut ialah salah satu parameter analisis penting dalam teknologi spektrometri jisim, yang boleh digunakan untuk mengenal pasti perbezaan antara sebatian berbeza dan membezakan isomer, dsb. Untuk GLP-1, masa hanyut boleh digunakan untuk mengenal pasti perbezaan antara ia dan peptida atau kekotoran lain, dan selanjutnya digunakan untuk analisis kuantitatif.
Secara amnya, dalam spektrometri jisim LC-MS, masa hanyut akan dipengaruhi oleh banyak faktor, seperti jenis spektrometer jisim, mod pengionan, jenis gas perlanggaran, voltan, suhu, dll. Oleh itu, apabila menggunakan masa hanyut sebagai asas untuk pengenalpastian dan kuantifikasi, keadaan eksperimen perlu dioptimumkan dan diseragamkan untuk mendapatkan hasil yang boleh dihasilkan semula.
Masa hanyut GLP-1 merujuk kepada masa yang diperlukan untuk ionnya mencapai pengesan disebabkan oleh hanyut dalam medan elektrik, yang boleh digunakan sebagai parameter analisis dalam teknologi LC-MS untuk mengenal pasti dan mengira peptida dan badan isomer mereka dsb.
Ringkasnya, GLP-1 ialah molekul peptida kecil yang sangat hidrofilik dan stabil dalam persekitaran fisiologi, tetapi juga terdedah kepada sensitiviti redoks dan sensitiviti protease. Memahami sifat fizikal GLP-1 adalah sangat penting untuk pembangunan ubat GLP-1 baharu dan kajian aktiviti biologinya.