חומצת גרעין פפטיד (PNA) היא מולקולת חומצת גרעין מלאכותית בעלת יתרונות שונים על פני DNA ו-RNA טבעיים, כגון סלקטיביות גבוהה, זיקה חזקה ויציבות. סינתזת פאזה מוצקה היא אחת השיטות העיקריות לסינתזה של PNA, עם השלבים הספציפיים הבאים:
בחירת קבוצות הגנה מתאימות: תגובה של קבוצות ההגנה עם קבוצות האמינו או הקרבוקסיל על מבשר ה-PNA ליצירת אסטרים או אמידים של קבוצות ההגנה.
חיבור לשרף פולימרי: מבשר ה-PNA שונה עם קבוצת הגנה מחובר לשרף הפולימרי, בדרך כלל באמצעות שרף פולימרי עם אורך שרשרת פחמן של 20-30 שאריות חומצות אמינו.
חזרה על מחזור הסינתזה: כולל הסרת קבוצת ההגנה ה-N-טרמינלית; הוסף את יחידת חומצת האמינו הבאה; בצע שוב הגנת N-terminal.
הסרת הגנה והפרדה: לאחר סינתזה, שרשרת הפפטיד PNA מנותקת מהשרף הפולימרי באמצעות טיפול אלקליין או הידרוליזה חומצית, וכל קבוצות ההגנה מוסרות כדי להשיג את המוצר PNA.
שיטה זו יכולה לסנתז ביעילות מולקולות PNA באורך של עד כמה מאות נוקלאוטידים, ולמוצרים המסונתזים יש טוהר גבוה, מה שהופך אותם מתאימים לייצור בקנה מידה גדול
עם זאת, ביישומים מעשיים, טוהר ה-PNA המצטבר על ידי סינתיסייזרים אוטומטיים כלליים אינו אידיאלי. מכון המחקר HiPep פיתח שיטה סינתטית חדשה שיכולה לספק מוצרי PNA בטוהר גבוה. שיטה זו פותרת כמה בעיות בסינתזה מסורתית, כגון מחירי רכיבים יקרים, הפרעה סטרית קלה של קבוצות הגנה והשפעה משמעותית של טוהר המונומרים על הפעילות הביולוגית של PNA היעד. טווח הסינתזה הסטנדרטי הוא 10-15 בסיסים, ולסינתזה של יותר מ-16 בסיסים, מדובר בהזמנה מיוחדת המצריכה קשר נפרד עם הספק
בנוסף, סינתזת PNA כוללת גם שיטות שינוי שונות, כגון שינוי פלואורסצנטי, שינוי ביוטין, שינוי פפטידים, גליקוזילציה ושינוי DNA, כדי לענות על צורכי מחקר שונים. לכן, חשוב מאוד לבחור שיטות סינתזה וטכניקות מתאימות המבוססות על יישום ספציפי תרחישים ודרישות.
