فولدمير

التفاعلات الغير تساهمية

الرابطة الهيدروجينية (خاصة مع روابط الببتيد )

كذلك، االتفاعلات بين الجزيئات غير التساهمية، وإن كانت صغيرة بشكل فردي، فإن الجمع بينها يغير التفاعلات الكيميائية بشكل رئيسي. في ما يلي القوى المشتركة بين الجزيئات التي استعملها الكيميائيون في تصميم الfoldamers.

نيوكليوتيدوميمتيك

وعلى صعيد آخر، لا تعتبر مقلدات النيوكليوتيد عمومًا مؤهلة كطابات. تم تصميم أغلب لقواعد تقليد واحد DNA، النيوكليوسيدات ، أو النيوكليوتيدات من أجل nonspecifically DNA الهدف. لهذه الأدوية عدة استخدامات طبية مختلفة بما في ذلك التطبيقات المضادة للسرطان والفيروسات والفطريات .

توقع الثني

إضافةً إلى ذلك، غالبًا ما يؤثر المذيب على الثني. مثلًا، قد يتم ثني مسار ينطوي على انهيار هيدروفوبكي (دفوع الماء) بشكل مختلف في محلول مذيب غير قطبي. سبب هذا الاختلاف هوحقيقة أن المذيبات المختلفة تستقر في وسط مختلف من مسار الثني، وكذلك مختلف هياكل مجسم ال(foldamer) النهائي القائم على التفاعلات بين الجزيئات الغير تساهمية.

في هذا الإطار، يمكن تحديد مسار الثني لل foldamer  عن طريق قياس التباين عن الهيكل المفضل المحدد تجريبياً في ظل ظروف ديناميكية حرارية وحركية مختلفة.ويتم قياس التغير في الهيكل عن طريق حساب جذر متوسط الانحراف التربيعي عن موضع هيكل اساس البروتين المفصّل (Protein backbone).يمكن تحديد بنية الfoldamer  في ظروف مختلفة حسابياً ومن ثم إثباتها تجريبياً.يمكن أن تنتج التغيرات في درجة الحرارة، لزوجة المذيبات، الضغط، الرقم الهيدروجيني (pH)، وتركيز الملح، معلومات قيمة حول بنية الفولمير. يسمح قياس حركية الثني وتوازنه للمرء بملاحظة تأثيرات هذه الظروف المختلفة على هيكل الfoldamer.

من جانب آخر، يمكن التنبؤ ببنية ال foldamer  في كثير من الأحيان من تسلسلها الأساسي. وتتضمن هذه العملية محاكاة ديناميكية للتوازنات القابلة للطي على المستوى الذري في ظل ظروف مختلفة. وقد يتم تطبيق هذا النوع من التحليل على بروتينات صغيرة، ولكن التكنولوجيا الحسابية غير قادرة على محاكاة كل التسلسلات باستثناء أقصرها.

الببتيدوميتيك

من جهة ثانية، غالبًا ما تكسر طيات المحاكاة الببتيدية التعريف المذكور سابقًا لألعاب الطية لأنها غالبًا ما تعتمد هياكل حلزونية . إنها تمثل معلمًا رئيسيًا لبحوث فولدمير نظرًا لتصميمها وقدراتها. تتكون أكبر مجموعات محاكيات الببتيدات من β - ببتيدات ، γ - ببتيدات و δ - ببتيدات، ومجموعات أحادية محتملة. تختلف الأحماض الأمينية لهذه الببتيدات فقط بمقدار واحد أو اثنين (γ) أو ثلاثة (δ) من كربون الميثيلين، ومع ذلك كانت التغييرات الهيكلية عميقة. تمت دراسة تسلسلات الببتيد هذه إلى حدّ كبير حيث يؤدي التحكم في التسلسل إلى تنبؤ موثوق به. فضلًا عن ذلك، مع الكثير من الميثيلين الكربون بين الكربوكسيل والأمينية ترميني من السندات الببتيد المرافقة، تتفاوت R السلاسل الجانبية المجموعة يمكن أن تكون مصممة. يمكن رؤية أحد الأمثلة على حداثة β-peptides في نتائج Reiser وزملائه في العمل. باستخدام ببتيد مغاير يتألف من أحماض أمينية ألفا وأحماض كربوكسيلية cis-β-aminocyclopropanecarboxulic (cis-β-ACCs) ، وجدوا تكوين متواليات حلزونية في أوليغومرات قصيرة مثل سبعة بقايا وتشكل محدد في خمسة بقايا ؛ جودة تنفرد بها الببتيدات التي تحتوي على أحماض بيتا-أمينية دورية.

التصميم

إضافةً إلى ذلك، يمكن أن تختلف ال Foldamers من حيث الحجم، ولكن يتم تعريفها بوجود تفاعلات غير تساهمية وغير متجاورة. يستثني هذا التعريف الجزيئات مثل بولي أيزوسيانات المعروف عادة باسم (البولي يوريثان) و (بولي برولين) -اللولب متعدد البرولين- حيث أنها تنثني إلى حلزونات بشكل معتمد بسبب التفاعلات التساهمية المجاورة. تحتوي ال Foldamers على تفاعل ديناميكي قابل للطي [غير مطوي ← مطوي] ، حيث ينتج الطي المجهري الكبير من خلال تأثيرات المذيبات (hydrophobic collapse) ، في حين أن حالة الطاقة النهائية لل Foldamers  ترجع إلى التفاعلات الغير تساهمية. وتعمل هذه التفاعلات بشكل تعاوني لتكوين بنية ثلاثية أكثراستقراراً، حيث أن تكون الحالات المطوية بالكامل وغير المطوية أكثر استقرارًا من أي حالة مطوية جزئيًا.

تكديس Pi

• التأثيرات الكارهة للذوبان، والتي تؤدي إلى انهيار مسعور
• قوات فان دير فال
• جذب كهرباء

لاأحيائية

وفي هذا السياق، الطيات اللاأحيائية هي مرة أخرى جزيئات عضوية مصممة لإظهار الطي الديناميكي. إنهم يستغلون واحدًا أو عددًا من التفاعلات الأساسية المعروفة بين الجزيئات، على النحو الأمثل من خلال تصميمهم. أحد الأمثلة على ذلك هو oligopyrroles التي تنظم عند ربط الأنيونات مثل الكلوريد من خلال الرابطة الهيدروجينية (انظر الشكل). يتم تحفيز الطي في وجود أنيون: مجموعات البوليبيرول لديها القليل من القيود التوافقية بخلاف ذلك.

التصاميم المشتركة

وعلى صعيد آخر، يتم تصنيف ال Foldamers إلى ثلاث فئات مختلفة: بيبتى دوميمتيك، نيلكوتايدم، واللاأحيائية. الببتيدوميمتيك هي جزيئات اصطناعية تحاكي بنية البروتينات أما النيلكوتايدم فهي تستند إلى التفاعلات في الأحماض النووية. يتم تثبيت اللاأحيائية عن طريق التفاعلات العطرية وتفاعلات نقل الشحنة التي لا توجد بشكل عام في الطبيعة. تعرف التصاميم الثلاثة الموصوفة أدناه عن تعريف مور الصارم لـ foldamer ، والذي يستبعد الطيات الحلزونية.

أمثلة أخرى

• طيات الأريلاميد، مثل Brilacidin
• المراجع
• قراءة إضافية

ومن جهة أخرى، مجلدات Oligoamide العطرية هذه الأمثلة هي بعض من أكبر المجلدات وأكثرها تميزًا من الناحية الهيكلية.

علاوةً على ذلك، Peptoids عبارة عن polyglycines مستبدلة بـ N والتي تستعمل تفاعلات ستريكية للانحناء في هياكل حلزونية تشبه البولي برولين من النوع الأول.

من جانب آخر، Aedamers التي تطوى في المحاليل المائية مدفوعة بتفاعلات التكديس العطرية والطارئة للماء

علاوةً على ذلك، β- الببتيدات تتكون من أحماض أمينية تحتوي على إضافي وحدة بين الأمين وحمض الكربوكسيل . فهي أكثر ثباتًا في حالة التحلل الإنزيمي وقد ثبت أن لها نشاطًا مضادًا للميكروبات.

وعلى صعيد آخر، m - يتم دفع أوليغومرات إيثيلين إيثيلين فينيل إلى الطي في شكل حلزوني بواسطة قوى مقاومة الذوبان وتفاعلات التراص العطرية .