多肽是复杂的大分子 , 因此每条序列在物理和化学特性上都是独特的，有些多肽合成很困难，有些多肽虽然合成相对容易 但纯化困难；最常见的问题是许多肽不溶于水溶液， 因此在纯化中 这些疏水肽必须溶于非水溶剂中或特殊的缓冲液，有时这些溶剂或缓冲液很可能不适合应用于生物实验系统， 因此研究人员不能使用该多肽达到自己的目的， 因此下面是对于研究人员设计多肽的一些建议。 如何降低肽链合成的难度？ 减少序列长度：由于肽的长度增加会导致粗产物纯度降低 , 小于 15 个残基的肽比较容易得到较高纯度的初产物，当肽链长度增加到 20 个残基以上时， 正确产物的量就是一个主要考虑的问题。在许多实验中 , 降低残基数低于 20 往往能得到更好的实验结果。 减少疏水性残基数：疏水性残基占明显优势的肽，尤其在距 C 端 7-12个残基的区域，常常引起合成困难。通常认为是由于合成中形成beta 折叠片，这样会产生不完全配对。用 1 个或几个极性残基置换 或加入 Gly 或 Pro 以打开肽结构可能会有帮助。 减少“困难”残基：有多个 Cys 、 Met 、 Arg 、 Try 残基通常难于合成。 Ser 通常可作为 Cys 的非氧化替换。 如何增强肽链的可溶性？ 改变 N 端或 C 端：比如酸性肽 ( 即 pH 值为 7 时带负电荷 )乙酰化 (N 端乙酰化 , C 端保持自由羧基 )以增加负电荷；碱性肽 ( 即 pH 值为 7 时带正电荷 )氨基化 (N 端自由氨基 , C 端氨基化 ) 以增加正电荷。 缩短或加长序列： 某些序列含有大量疏水氨基酸 , 如 Trp 、 Phe 、 Val 、 Ile 、 Leu 、 Met 、 Tyr 和 Ala 等 , 当这些疏水残基大于 50% 通常难于溶解。为了增加肽的极性， 加长序列可能会有帮助。另外一种选择是通过减少疏水残基的方法降低肽链的长度以增加极性。肽链极性越高 , 就越有可能溶于水。 加入可溶性残基： 对于某些肽链而言，加上一些极性氨基酸能改善可溶性。比如酸性肽的 N 端或 C 端加上 Glu-Glu；给碱性肽的 N 端或 C 端加上 Lys-Lys 。如果不能加入带电荷基团 , 可以将 Ser-Gly-Ser 加到 N 端或 C 端。 肽链的两端不能改变时 该方法则不可行。 通过置换一个或多个残基改变序列： 肽链的可溶性可通过改变序列内某些残基来改善。通常单个残基的替换就能显著改善其疏水性， 而这种改变通常是较为保守的 , 如用 Gly 代替 Ala 。 通过选用不同 “ 框架 ” 来改变序列： 如果能用某个序列来制备许多长度一定的相互串连或重叠的多肽， 则可以用改变各个多肽起始点的方法来实现改变序列的目的。其原理是：将同一多肽内的 “ 困难” 残基 ( 比如 2 个 Cys) 放进两个不同的多肽而不是集于同一分子内。 氨基酸残基对肽链特性影响的一些要点：遗传密码编码的二十种氨基酸及蛋白质中常见的其他氨基酸，按其特性可以用几种方法进行分类。 蛋白质中常见的其他氨基酸： 羟脯氨酸 胱氨酸 焦谷氨酸 肽链设计中常见的其它氨基酸： α- 氨基丁酸 (Cys 的置换物 ) β- 氨基丙氨酸 (Ala 的直链异构物 ) 正亮氨酸 ( 亮氨酸的线性侧链异构物 ) 氨基酸按其亲水性、疏水性分类 亲水性氨基酸 : D, E, H, K, Q, R, S, T, 羟脯氨酸 , 焦谷氨酸 疏水性氨基酸 : A, F, I, L, M, P, V, W, Y, α- 氨基丁酸 , β- 氨基丙氨酸 , 正亮氨酸 C 和 G 属于未定类 其它的分类方法 在温和条件下氧化的氨基酸 -->C, M 脱氨或脱羧基的氨基酸 -->N, Q 蛋白制备中易降解的氨基酸 -->M, W 带正电荷的氨基酸 -->K, R, H 带负电荷的氨基酸 -->D, E 　　 当 Ala, Val, Leu, Ile, Pro, Met, Phe, Trp等疏水氨基酸 存在于 C 端时，由于难溶于水， 通常引起合成及纯化的困难； Cys 、 His 、 Pro 普遍存在于序列中或在 C 端时，在常规的固相合成中需要特殊的固相支持物。在用普通的固相支持物时， 在二肽阶段， 由于环化引起的损失非常高。在许多例子中， 甚至导致所有链从固相支持物上损失， 但是若 C 端为氨基化 Pro 时， 或者用特殊的 PEG- 聚苯乙烯固相支持物时， 能使产量大为提高，避免发生这种现象。 　 多肽的保存 　　冻干多肽最好存于-20℃冰箱，多数肽以此方法可以存放几年不变。在将它们暴露于空气之前，冷冻干燥多肽可以放于室温，有助于湿度影响减少。溶解在水中的多肽远比冻干形式不稳定，溶液应为中性 pH(pH5-7), -20℃ 保存的；为避免样品的反复冻融，最好分成小样存放。一份样品如果冻融后未用完，应扔掉不再使用，因为细菌的降解有时会成为溶液肽的麻烦，所以多肽应溶于无菌水或多肽溶液用0.2μ M 滤膜过滤后保存。 　　含Cys, Met 或者 TrP 的多肽易被空气氧化，在封瓶前最好用惰性气体填充保存以降低氧化作用。含Gln或Asn的多肽也容易降解，所有这些肽与其他多肽相比，有效期较短。 多肽的溶解 　　多数肽溶于无菌蒸溜水。多肽不溶的主要问题是形成二级结构， 在有多重疏水残基的肽中更显著。盐会促进二级结构形成。初次溶解时，要注意使初始浓度比要求浓度大，如果多肽溶解性有限，可加入其它溶解剂或缓冲盐帮助溶解： 　　对碱性肽用稀乙酸（10%）（含Arg , Lys , His） 　　酸性肽用稀氨水（含Asp, Glu） 　　对极疏水的肽用10%有机修饰物（Acetonitnile , Methanol） 　　极不溶的肽用DM50或DMF 　　guanicline hydrochloride或脲的浓溶液也很有用，可与上述方法合用。这些溶剂可能会影响某些实验。所以设计多肽时要注意，残基Ala, Cys , Ile, Leu, Met, Phe和Val会增加多肽的溶解难度。 　　含有Met, Cgs或Try残基的多肽溶液由于氧化，寿命有限，应溶于无氧溶剂，为防止重复冻融的破坏，建议溶解适量的肽以便实验，其余多肽以固体形成保存。 多肽的包装和含量注意事项 　　包装 1mg或更少的多肽按净重包装，声明的小瓶重不含相关抗离子和水。 例如，氨基酸分析决定的肽含量是80%， 在1mg样品中，那么瓶中毛重是1.25mg。大量的多肽以毛重算。标出的重量含相关抗离子和水， 例如，25mg样品中肽百分比为90%，那么，实际肽量为25mg×90%=22.5mg。不要把肽含量和纯度搞混了。肽的纯度可能是100%， 而肽含量相关带电基团（如Arg, Lys ）的抗离子量和肽亲水性决定。这是合成肽的本身特性。