Peptyd - Peptide

Tetrapeptyd (przykład Val - Gly - Ser - Ala ) z zielonej oznaczone aminowego końca ( L-walina ) oraz
niebieskiej znaczne końcu karboksylowym ( L-alaniny ).

Peptydy (z języka greckiego πεπτός, peptós „strawiony”; pochodzące od πέσσειν, péssein „trawić”) to krótkie łańcuchy aminokwasów połączone wiązaniami peptydowymi . Łańcuchy składające się z mniej niż dziesięciu lub piętnastu aminokwasów nazywane są oligopeptydami i obejmują dipeptydy , tripeptydy i tetrapeptydy .

Polipeptyd jest dłuższe, ciągłe, nierozgałęziony łańcuch peptydowy. W związku z tym peptydy należą do szerokich klas chemicznych polimerów biologicznych i oligomerów , obok kwasów nukleinowych , oligosacharydów , polisacharydów i innych.

Polipeptyd, który zawiera więcej niż około pięćdziesiąt aminokwasów jest znany jako białko . Białka składają się z jednego lub więcej polipeptydów ułożonych w biologicznie funkcjonalny sposób, często związanych z ligandami, takimi jak koenzymy i kofaktory , lub z innym białkiem lub inną makrocząsteczką, taką jak DNA lub RNA , lub ze złożonymi zespołami makromolekularnymi .

Aminokwasy, które zostały włączone do peptydów, nazywane są resztami . Podczas tworzenia każdego wiązania amidowego uwalniana jest cząsteczka wody . Wszystkie peptydy z wyjątkiem peptydów cyklicznych mają resztę N-końcową (grupa aminowa) i C-końcową (grupa karboksylowa) na końcu peptydu (jak pokazano dla tetrapeptydu na rysunku).

Klasy

Znanych jest wiele rodzajów peptydów. Zostały one sklasyfikowane lub skategoryzowane według ich źródeł i funkcji. Zgodnie z Handbook of Biologically Active Peptides, niektóre grupy peptydów obejmują peptydy roślinne, peptydy bakteryjne/ antybiotykowe, peptydy grzybowe, peptydy bezkręgowców, peptydy płazów/skóry, peptydy jadowe, peptydy nowotworowe/przeciwnowotworowe, peptydy szczepionkowe, peptydy immunologiczne/zapalne, mózg peptydy, endokrynne peptydy , ingestive peptydy, peptydy żołądkowo-jelitowe, peptydy, peptydy sercowo-nerkowe, dróg oddechowych, peptydy opiatowe peptydy , neurotroficzne peptydy, peptydy i krew-mózg.

Niektóre peptydy rybosomalne podlegają proteolizie . Funkcjonują one, zazwyczaj w organizmach wyższych, jako hormony i cząsteczki sygnałowe. Niektóre organizmy wytwarzają peptydy jako antybiotyki , takie jak mikrocyny i bakteriocyny .

Peptydy często mają modyfikacje potranslacyjne, takie jak fosforylacja , hydroksylacja , sulfonowanie , palmitoilacja , glikozylacja i tworzenie disiarczków . Ogólnie rzecz biorąc, peptydy są liniowe, chociaż zaobserwowano struktury lariatowe . Zdarzają się bardziej egzotyczne manipulacje, takie jak racemizacja L-aminokwasów do D-aminokwasów w jadzie dziobaka .

Peptydy nierybosomalne są składane przez enzymy , a nie przez rybosom. Powszechnym peptydem nierybosomalnym jest glutation , składnik obrony przeciwutleniającej większości organizmów tlenowych. Inne peptydy nierybosomalne występują najczęściej w organizmach jednokomórkowych , roślinach i grzybach i są syntetyzowane przez modułowe kompleksy enzymatyczne zwane syntetazami peptydów nierybosomalnych .

Kompleksy te są często układane w podobny sposób i mogą zawierać wiele różnych modułów do wykonywania różnorodnych manipulacji chemicznych na rozwijanym produkcie. Te peptydy są często cykliczne i mogą mieć wysoce złożone struktury cykliczne, chociaż powszechne są również liniowe peptydy nierybosomalne. Ponieważ system jest ściśle powiązany z maszynerią do budowy kwasów tłuszczowych i poliketydów , często spotykane są związki hybrydowe. Obecność oksazoli lub tiazoli często wskazuje, że związek został zsyntetyzowany w ten sposób.

Peptony pozyskiwane są z mleka zwierzęcego lub mięsa trawionego metodą proteolizy . Oprócz tego, że zawiera małe peptydy, otrzymany materiał zawiera tłuszcze, metale, sole, witaminy i wiele innych związków biologicznych. Peptony są używane w pożywkach do hodowli bakterii i grzybów.

Fragmenty peptydowe odnoszą się do fragmentów białek, które są używane do identyfikacji lub ilościowego oznaczenia białka źródłowego. Często są to produkty enzymatycznej degradacji przeprowadzanej w laboratorium na kontrolowanej próbce, ale mogą to być również próbki kryminalistyczne lub paleontologiczne, które zostały zdegradowane przez naturalne efekty.

Synteza chemiczna

Tabela aminokwasów
Synteza na fazie stałej peptydu o amidem Rink żywicy używając Fmoc -a- aminę zabezpieczoną aminokwas

Przykładowe rodziny

Rodziny peptydów w tej sekcji to peptydy rybosomalne, zwykle o aktywności hormonalnej. Wszystkie te peptydy są syntetyzowane przez komórki jako dłuższe „propeptydy” lub „proproteiny” i obcinane przed opuszczeniem komórki. Są uwalniane do krwiobiegu, gdzie pełnią swoje funkcje sygnalizacyjne.

Peptydy przeciwdrobnoustrojowe

Peptydy tachykininy

Wazoaktywne peptydy jelitowe

  • VIP ( V asoactive I ntestinal P eptide ; PHM27)
  • PACAP P ituitary denylate C yclase ctivating P eptide
  • Peptyd PHI 27 ( P eptide H istidine I soleucine 27 )
  • GHRH 1-24 ( G rowth H ormone R eleasing H ormone 1-24)
  • Glukagon
  • Sekretin

Peptydy trzustkowe związane z polipeptydem

  • NPY ( N Euro P eptide Y )
  • PYY ( P eptide YY )
  • APP ( vian P ancreatic P olypeptide)
  • PPY P ankreatyczny peptyd P ol Y

Peptydy opioidowe

Peptydy kalcytoniny

Samoorganizujące się peptydy

Inne peptydy

Terminologia

Długość

Kilka terminów związanych z peptydami nie ma ścisłych definicji długości, a ich użycie często się pokrywa.

  • Polipeptyd jest jeden liniowy łańcuch wielu aminokwasów (bez względu na długość), utrzymywanych razem przez wiązania amidowe .
  • Białko składa się z jednego lub większej liczby polipeptydów (więcej niż 50 aminokwasów).
  • Oligopeptyd składa się tylko z kilku aminokwasów (od dwóch do dwudziestu).
Tripeptyd (przykład Val - Gly - Ala ) z końcem aminowym oznaczonym na
zielono (
L-Walina ) i końcem karboksylowym oznaczonym na niebiesko ( L-Alanina )

Ilość aminokwasów

Peptydy o określonej długości są nazywane przy użyciu liczbowych przedrostków mnożnika IUPAC .

Funkcjonować

  • Neuropeptydu jest peptydem, który jest aktywny w połączeniu z tkanki nerwowej.
  • Lipopeptyd jest peptydem, który ma lipidów podłączony do niej i pepducins są lipopeptydy, które oddziałują z GPCR.
  • Hormon peptydowy jest peptydem, który działa jako hormonu .
  • Proteose jest mieszaniną peptydów wytworzonych przez hydrolizę białek. Termin jest nieco archaiczny.
  • Środek peptydergicznych (lub leku) jest związkiem chemicznym, który działa bezpośrednio do modulacji układów peptydowych w organizmie lub mózgu. Przykładem są opioidergiki , które są neuropeptydergikami .
  • Peptyd penetrujący komórki jest peptydem zdolnym do penetracji błony komórkowej.

Zobacz też

Bibliografia