Conservation et manipulation des peptides

Peptides lyophilisés (recommandé) : pour une stabilité maximale, les peptides doivent être conservés lyophilisés à -20 °C. Lorsqu’un peptide réfrigéré est utilisé, laissez le flacon revenir à température ambiante pendant 30 min dans un dessiccateur avant de l’ouvrir. De nombreux peptides sont hygroscopiques et peuvent absorber l’humidité atmosphérique à l’ouverture du flacon.
Peptides en solution : les peptides dissous sont beaucoup moins stables que les peptides lyophilisés. Pour optimiser la stabilité et la conservation des peptides dissous, nous recommandons les pratiques suivantes :

• Conserver à -20 °C dans une solution stérile légèrement acide et tamponnée (pH 5-7).
• Aliquoter la solution mère et éviter les cycles répétés de congélation-décongélation.

Mise en solution des peptides

La solubilité des peptides en solution aqueuse dépend fortement des structures primaire et secondaire. De nombreuses modifications peuvent également influencer la solubilité. Par exemple, les extrémités C-amide et N-acétyle diminuent nettement la solubilité d’une séquence. Pour les étapes de purification, la plupart des peptides se dissolvent dans des solvants polaires (acétonitrile, méthanol, propanol, DMF, DMSO), qui peuvent aussi modifier les temps de rétention en chromatographie liquide en phase inverse.
Les approches expérimentales suivantes peuvent aider à reconstituer vos peptides.
Utilisez toujours de l’eau stérile pour dissoudre les peptides, car la plupart des bactéries hydrolysent très efficacement les peptides. De manière générale, il est recommandé de dissoudre d’abord le peptide dans l’eau, puis de le diluer dans la solution tamponnée ou saline de travail. Pour les peptides dont la solubilité est inconnue, la concentration initiale recommandée est de 1 à 10 mg/ml.
Pour les peptides difficiles à dissoudre, les règles suivantes peuvent aider, avec ou sans brève sonication.

• Peptide basique (présence de Lys, Arg…) : essayer 1 à 10 % d’acide acétique.
• Peptide acide (présence de Glu, Asp…) : essayer 1 % d’hydroxyde d’ammonium ou 1 à 10 % de bicarbonate d’ammonium.
• En cas d’agrégation et/ou pour les peptides hydrophobes (chaînes aliphatiques ou acides aminés aromatiques), introduire des solvants organiques polaires pour rompre les interactions hydrophobes intermoléculaires. Plusieurs solvants peuvent convenir ; nous recommandons DMSO/eau ou DMF/eau. Une fois le peptide complètement solubilisé, diluez-le avec de l’eau stérile ou des solutions aqueuses tamponnées jusqu’à la concentration de travail.

La cystéine, la méthionine et le tryptophane sont sensibles à l’oxydation et doivent être dissous et conservés dans de l’eau sans oxygène, obtenue par barbotage d’azote, d’hélium ou d’argon avant dissolution.
Les conjugués KLH peuvent être difficiles à dissoudre ; leur hydratation complète peut être longue et donner une solution trouble.

Conception de séquence

Quelques règles empiriques destinées à augmenter les chances de préparer vos produits dans des conditions optimales sont indiquées ci-dessous. Elles dérivent des propriétés de base des monomères.

• Longueur du peptide

En règle générale, les rendements de synthèse peptidique diminuent lorsque la longueur augmente. La plupart des peptides de moins de 50 aa peuvent être obtenus avec des rendements satisfaisants.

• Résidus hydrophobes

Moins de 50 % du total des aa et moins de 4 à 5 résidus consécutifs. La formation de feuillets bêta entre chaînes peptidiques pendant l’élongation peut se produire lorsque de longues séquences de résidus hydrophobes sont présentes, ce qui entraîne souvent de faibles rendements.

• Acides aminés réactifs

Éviter les multiples résidus Cys, Met et Trp.

La figure suivante illustre comment une légère modification locale de la structure peptidique, par exemple un acide aminé interne, peut avoir une incidence importante sur l’hydrophobicité de la molécule entière.