长难肽合成里程碑：CEM微波多肽固相合成仪单次合成 111 肽朊蛋白片段
发布时间:
2026-04-24
在神经退行性疾病研究中，朊蛋白（PrP） 一直是焦点靶点。其错误折叠构象与克雅氏病、疯牛病等传染性海绵状脑病直接相关，而天然朊蛋白 N 端片段（23–90、23–111）具备神经保护、抗氧化应激、膜结合等关键生理功能，是机制研究与药物开发的核心工具。
图1.朊蛋白（PrP）结构
但长期以来，长链朊蛋白片段的化学合成面临巨大瓶颈：传统固相合成速度慢、粗品纯度低、易出现断链与消旋，超过 100 个氨基酸的长肽更是 “难合成、低收率、难纯化”，严重制约基础研究与转化应用。
墨尔本大学研究团队在《International Journal of Peptide Research and Therapeutics》发表的重磅研究给出答案：采用CEM Liberty 系列微波多肽合成仪，以 Fmoc 固相策略成功合成长达111 个氨基酸的朊蛋白 N 端片段，产物高纯度、高活性，完美复现重组野生型 PrP 的生物学功能。这一成果也印证了新一代CEM Liberty系列微波多肽合成仪在长难肽合成上的压倒性优势。
研究背景：朊蛋白长肽，传统合成的 “禁区”
朊蛋白生理构象（PrP-C）的 N 端（23–130）结构柔性强，富含八肽重复区，与铜离子结合、抗氧化、神经保护密切相关。该区域的天然剪切片段 N1（23–89）、N2（23–110）能高度还原全长蛋白的生理活性，是理想研究工具。
但传统合成面临三大难题：
1. 长肽链易聚集、缩合效率低，超过 80 肽几乎难以得到合格产物。
2. 反应周期极长，数天甚至数周，副反应累积。
3. 粗品纯度低，多步纯化损失大，难以满足细胞、膜结合等活性实验需求。
图2.朊蛋白（PrP）片段
研究团队选择微波辅助固相合成，正是为了突破这一技术天花板。
文献核心成果：111 肽高效合成，活性完全验证
研究团队使用 CEM Liberty 微波合成平台，在50 μmol 规模下完成一系列朊蛋白片段合成，包括 23–50、51–89、23–89、23–111，以及全长1–111 肽，并实现二聚体构建。
合成表现：高产、高纯、高稳定性
最长合成111 个氨基酸，突破传统固相合成极限；
粗品纯度达50%–70%，远高于传统方法。
50 肽粗品可达约 250 mg，两步纯化后获得1–20 mg 高纯样品，满足生物实验用量。
成功合成含 Cys 的 PrP1–111，并高效形成二硫键二聚体（23,292 Da），1 小时完成反应，纯度优异。
图3.实验数据
硬核支撑：CEM Liberty 2.0 重新定义长难肽合成
作为本次研究的核心设备，CEM Liberty 系列已升级至Liberty 2.0，在合成速度、纯度、长度、稳定性上全面突破，成为长肽、修饰肽、难肽的首选平台。
图4.CEM Liberty 2.0系列产品主要参数
产品主要优势：
1. 极致速度：超长肽一天完成，效率提升 10 倍
单氨基酸耦合 / 脱保护最快 4 分钟，大幅缩短反应周期。
支持偶联 - 脱保护免清洗流程，减少操作损耗，对比常规方法，DMF用量降低95%。
111 肽这类超长肽24 小时内完成合成，传统方法需数天至数周。
2. 超高纯度：粗品纯度 50%–70%，纯化压力骤降
精准微波控温（±1℃），抑制消旋与副反应。
针对 Arg、Cys、His 等特殊氨基酸优化耦合程序。
低载量树脂 + 高效活化体系，减少链内聚集。
3. 超长链合成能力：稳定突破 100 肽
成功实现111 肽单次连续合成，无需分段连接。
适配疏水肽、高电荷肽、二硫键肽、大环肽等难合成序列。
从研发小试到中试规模均可稳定重现。
4. 智能易用：软件自带默认方法，一键满足大部分合成需求
无需编辑新方法，仅需在软件自带的默认方法上进行微调。
内置摄像头实时监控反应进程。
符合 GLP/GMP 规范，支持研发-生产全阶段。
从墨尔本大学的朊蛋白 111 肽突破，到全球多肽实验室的广泛应用，CEM Liberty 2.0 微波多肽合成仪持续证明：长难肽合成的边界，由微波技术重新定义。CEM让长肽不再难，让创新更高效 ——CEM 持续赋能多肽科学，助力生命科学突破更多边界。
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