在Flare里创建肽类分子

摘要：在本文中，我们介绍了Flare肽编辑器的功能。具体地讲，我们以人工非糖甜味剂天冬氨酸苯丙氨酸二肽的甲酯（阿斯巴甜）为例，演示了如何在Flare里使用肽编辑器绘制新的肽类分子，或者在一个蛋白末端添加肽序列。

作者：Boyli Ghosh/2023-06-14
编译：肖高铿

治疗肽（Therapeutic Peptides）是一类由一系列有序氨基酸组成的药物，通常分子量在500-5000Da之间¹。诸如由51个氨基酸的胰岛素²以及由39个氨基酸的促肾上腺皮质激素等等之类生物活性肽的发现被认为是药物发现的重要科学成就。一个好的肽编辑器是从事肽类设计和药物开发领域的研究人员和科学家的重要工具之一。

Flare中的肽编辑器（Peptide editor）允许研究人员对肽的序列进行设计和修改。它提供了一个用户友好的界面来输入氨基酸序列并可视化得到的肽。这对于设计具有特定功能（例如与靶蛋白结合或表现出治疗特性）的肽是至关重要的。此外，肽编辑器帮助用户优化肽的几个特性，如溶解度、稳定性和生物利用度。通过调整序列或修饰特定的氨基酸，研究人员可以增强所需的特性，并最大限度地减少不希望的特性。

如何使用Flare里的肽编辑器

肽编辑器可以从Flare的“Editing”选项卡中找到，其中的“Grow Peptide”按钮包含肽编辑的功能。单击“Grow Peptide”按钮，打开一个弹出窗口，可在其中输入或粘贴所需肽的氨基酸序列，氨基酸用单个字母的代码来描述。如果新的编辑会话一旦开始，则肽被创建为独立片段；如果对蛋白质结构或氨基酸序列进行编辑，并且当前的选择包括C-末端，则肽被添加到末端。在下面的例子中，Met-脑啡肽（Met-enkephalin，一种天然存在的内源性阿片类肽）的以单字母肽序列“FGGFM”作为输入，其中F：苯丙氨酸，G：甘氨酸和M：蛋氨酸。其中肽被创建为扩展的构象。

图1. 用Flare Edit选项卡中的Grow Peptide按钮编辑一个多肽

构建肽类配体的算例

配体也可以通过肽编辑器（Peptide editor ）和元素片段编辑器（element fragment editor）组合产生。在本文中，我们以人工非糖甜味剂天冬氨酸苯丙氨酸二肽的甲酯（阿斯巴甜）为例，演示了如何在Flare里绘制新的肽类分子。

在Flare编辑选项卡中选择“Grow Peptide”，然后键入二肽序列“DF”，其中D为天冬氨酸，F为苯丙氨酸。现在使用元素编辑器，将C-末端的羧酸基团编辑为甲酯基团。单击“Clean up”按钮以优化键参数并将新配体重命名为aspartame。

图2. 在Flare中联合使用肽生长工具和元素编辑工具构建阿斯巴甜分子

文献

Henninot, A., Collins, J. C. & Nuss, J. M., The current state of peptide drug discovery: back to the future? J. Med Chem. 61, 1382–1414 (2018).
Bliss, M., Banting’s, Best’s, and Collip’s accounts of the discovery of insulin, Bull. Hist. Med 56, 554–568 (1982). (b) Scott, D. A. & Best, C. H., The preparation of insulin, Ind. Eng. Chem. 17, 238–240 (1925).