Protein-Polymer Conjugates

Protein-polimer konjugatları hem biyolojik hem de sentetik malzemenin özellikleri ayarlanarak istenilen etkiyi gösteren eşsiz kombinasyonlardır. Proteinlerin yapısında bulunan biyotanıma; zayıf ya da eksik proteinlerin doğal terapisinde , var olan metabolik yolakların kontrolünde ve organizmalarda kullanılmaktadır. Proteinler hedefleyici ajan olarak kemoterapötik dağıtım sistemlerinde fonksiyoneldir. Ek olarak, enzimler in vivo ve in vitro koşullarda kimyasal reaksiyonları katalizleyeblilir. Sentetik polimerler yüksek termal ve kimyasal stabilite sergilerler ve kontrollü molekül ağırlığında ve düşük dispersitede (moleküler ağırlık dağılımının dar olması) sentezlenebilirler. Ayrıca sentetik polimerler istenilen fonksiyonel grupların katılmasına olanak sağlar ve pH, sıcaklık, redoks ya da analit konsantrasyonu gibi biyolojik ya da biyolojik olmayan uyaranlara karşı yanıt oluşturabilir. Bu biyolojik özelliklerin ve kimyasal stabilitenin birleşimi ya da reaktivitesi ile kimya, biyoteknoloji, nanoteknoloji ve ilaç gibi alanların ara kesitini oluşturan eşsiz protein polimer konjugatları elde edilmektedir.Protein polimer konjugasyonunda polimerin moleküler ağırlığı, konjuge edilmiş polimer zinciri sayısı, polimer çifti stratejileri (bölgeye spesifik bağlanma, üzerine aşılama, üzerinden aşılama, içinden aşılama ile çoklu kovalent tutturma), polimerin yapısı , polimer-protein etkileşimi, polimerin enzim substratıyla etileşimi, polimerin biyobozunurluğu büyük önem taşımaktadır.[1]
İlk konjugasyon 1977 yılında PEG ve BSA kullanılarak gerçekleştirilmiştir. FDA tarafından güvenilir onayı alan PEG yarlanma ömrünü uzatır. Ayrıca protein ya da peptit gibi küçük moleküllerin molekül ağırlığını arttırarak dolaşım süresini uzatır ve immün yanıt oluşumunu azaltır. Klinik olarak 10 adet PEG konjugeli ilaç kullanılmaktadır. PEG in yanında biyobozunur, biyobozunur olmayan tarak ya da dallanmış yapılı polimerler de konjugasyon amaçlı kullanılabilmektedirler.[1], [2]

 

Kaynakça

[1] E. M. P. Day, E. Lin, and H. D. Maynard, “Therapeutic Protein − Polymer Conjugates : Advancing Beyond PEGylation,” 2014.

[2] M. a. Gauthier and H.-A. Klok, “Polymer–protein conjugates: an enzymatic activity perspective,” Polym. Chem., vol. 1, no. 9, p. 1352, 2010.

 

©2019 by Kahveci Functional Poymers and Biomaterials Research Lab. 

Turkish Web Site