Die chemiese sintese maak voorsiening vir die bekendstelling van nie-natuurlike aminosure in polipeptiedkettings, soos die bevestiging van fluorescerende sonde aan aminosuur-sy-kettings. Hierdie metodes is nuttig in laboratoriumbiochemie en selbiologie, hoewel dit oor die algemeen nie vir kommersiële toepassings is nie. Chemiese sintese is ondoeltreffend vir polipeptiede langer as ongeveer 300 aminosure, en die gesintetiseerde proteïene neem moontlik nie maklik hul inheemse tersiêre struktuur aan nie.
300 en meer