Deur Cocer Peptides 
1 maand gelede
ALLE ARTIKELS EN PRODUKINLIGTING WAT OP HIERDIE WEBWERF VERSKAF IS, IS UITSLUITEND VIR INLIGTINGVERSPREIDING EN OPVOEDKUNDIGE DOELEINDES.
Die produkte wat op hierdie webwerf verskaf word, is uitsluitlik bedoel vir in vitro navorsing. In vitro-navorsing (Latyns: *in glas*, wat in glasware beteken) word buite die menslike liggaam uitgevoer. Hierdie produkte is nie farmaseutiese produkte nie, is nie deur die Amerikaanse voedsel- en dwelmadministrasie (FDA) goedgekeur nie en moet nie gebruik word om enige mediese toestand, siekte of kwaal te voorkom, te behandel of te genees nie. Dit is streng verbied deur die wet om hierdie produkte in die menslike of dierlike liggaam in enige vorm in te voer.
Oorsig
Peptiede is 'n belangrike klas biomolekules wat 'n beduidende rol speel in die veld van lewenswetenskappe. Van fisiologiese regulering binne organismes tot praktiese toepassings oor verskeie industrieë, peptiede toon groot potensiaal en diversiteit.
Figuur 1. Werkingsmeganisme van antimikrobiese peptiede.
Basiese konsepte van peptide
(1) Definisie van Peptiede
Peptiede is verbindings wat gevorm word deur aminosure wat via peptiedbindings gekoppel is. 'n Peptiedbinding word gevorm wanneer die karboksielgroep van een aminosuur dehidreer en kondenseer met die aminogroep van 'n ander aminosuur, en sodoende verskeie aminosure verbind om 'n peptiedketting te vorm. Wanneer die aantal aminosure klein is, word dit 'n oligopeptied genoem; wanneer die aantal aminosure groot is, word dit 'n polipeptied genoem. In lewende organismes kan baie kort peptiede met spesifieke funksies, soos tripeptiede en tetrapeptiede, presies spesifieke fisiologiese take verrig.
(2) Struktuur van Peptiede
1. Primêre struktuur: Dit verwys na die volgorde van aminosure in 'n peptiedketting, wat die basiese struktuur van 'n peptied is en die spesifisiteit en funksie daarvan bepaal. Verskillende aminosuurvolgordes verleen duidelike chemiese eienskappe en biologiese aktiwiteite aan peptiede. Sekere antimikrobiese peptiede het spesifieke aminosuurvolgordes wat hulle in staat stel om spesifiek aan bakteriële selmembrane te bind en te ontwrig.
2. Sekondêre struktuur: Die plaaslike ruimtelike struktuur wat gevorm word deur interaksies soos waterstofbindings binne die peptiedketting, insluitend algemene strukture soos α-helikse en β-velle. Hierdie strukture help met die verdere vou en stabilisering van die peptiedketting en speel 'n deurslaggewende rol in die funksionele aktiwiteit daarvan. In sommige proteïensegmente verhoog die vorming van α-helikse die stabiliteit en funksionele aktiwiteit van die proteïen.
3. Tersiêre struktuur: Die driedimensionele ruimtelike struktuur wat gevorm word deur verdere vou en kronkeling van die peptiedketting gebaseer op die sekondêre struktuur. Die tersiêre struktuur bepaal die algehele vorm van die peptied en die blootstelling van funksionele terreine, wat noodsaaklik is vir interaksies met ander molekules. Die tersiêre struktuur van sekere groeifaktorpeptiede bepaal hul vermoë om aan spesifieke seloppervlakreseptore te bind en sodoende selgroei en differensiasieseine te inisieer.
Figuur 2 'n Werkende model van PSK biosintese, sein en funksies. PSK-voorlopers (pPSK's) ondergaan tyrosiensulfatering (aangedui deur rooi S) wat deur 'n TPST in die cis-Golgi gekataliseer word, gevolg deur proteolitiese splitsing in die apoplast.
Klassifikasie van Peptiede
(1) Klassifikasie volgens Bron
1. Dier-afgeleide peptiede: afgelei van dierlike weefsels en liggaamsvloeistowwe, soos kaseïenpeptiede wat uit melk onttrek word, wat verskeie fisiologiese aktiwiteite besit, insluitend die bevordering van kalsiumabsorpsie en regulering van immuniteit. Die voordeel van peptiede wat van diere afkomstig is, lê in hul goeie versoenbaarheid met die menslike liggaam, wat dit maklik deur die menslike liggaam laat opneem en benut.
2. Plantafgeleide peptiede: Onttrek uit plante, soos sojapeptiede en koringpeptiede. Plant-afgeleide peptiede het die voordele van wydverspreide grondstofbronne en laer koste, terwyl dit ook verskeie biologiese aktiwiteite besit, soos antioksidante en bloeddrukverlagende effekte. Talle studies het getoon dat sojapeptiede cholesterolvlakke kan verlaag en kardiovaskulêre gesondheid kan bevoordeel.
3. Mikrobiese afgeleide peptiede: Geproduseer deur mikrobiese fermentasie, soos antimikrobiese peptiede wat deur sekere bakterieë geproduseer word. Mikrobiese-afgeleide peptiede het unieke antimikrobiese meganismes en vertoon goeie inhiberende effekte op dwelm-weerstandige bakterieë, wat potensiële waarde in die farmaseutiese veld hou.
(2) Klassifikasie volgens funksie
1. Bioaktiewe Peptiede: Hierdie peptiede beskik oor veelvuldige fisiologiese regulatoriese funksies, soos die regulering van bloeddruk, bloedsuiker en immuniteit. Angiotensien-omskakelende ensiem inhibeerders (ACEI-peptiede) kan die aktiwiteit van angiotensien-omskakelende ensiem inhibeer, waardeur bloeddruk verlaag, en het beduidende terapeutiese implikasies vir pasiënte met hipertensie.
2. Antimikrobiese Peptiede: Hierdie peptiede kan mikroörganismes soos bakterieë, swamme en virusse inhibeer of doodmaak. Hulle bestaan in die natuur en het unieke werkingsmeganismes, soos om die selmembraanstruktuur van mikroörganismes te ontwrig om antimikrobiese effekte uit te oefen. In die veld van biomedisyne word antimikrobiese peptiede beskou as potensiële middels om antibiotika-weerstandskwessies aan te spreek.
Funksies van Peptiede
(1) Regulering van Fisiologiese Funksies
1. Hormonale regulering: Baie peptiedhormone speel belangrike regulerende rolle in die liggaam. Insulien is 'n peptiedhormoon wat deur pankreas beta-selle afgeskei word, wat bloedglukosevlakke reguleer, sellulêre opname en benutting van glukose bevorder en stabiele bloedglukosevlakke handhaaf. As insulienafskeiding onvoldoende is of die funksie daarvan abnormaal is, kan dit lei tot verhoogde bloedglukosevlakke en diabetes veroorsaak.
2. Neurale regulering: Neuropeptiede speel 'n rol in inligtingoordrag en regulering binne die senuweestelsel. Endorfiene het pynstillende effekte soortgelyk aan morfien, en bind aan opioïedreseptore op die oppervlak van neurone om die oordrag van pynseine te verlig. Neuropeptiede neem ook deel aan die regulering van fisiologiese prosesse soos bui, slaap en eetlus.
(2) Deelname aan Immuunregulering
1. Verbetering van immuunselaktiwiteit: Sommige peptiede kan die proliferasie en differensiasie van immuunselle stimuleer, wat hul aktiwiteit verbeter. Timosien bevorder byvoorbeeld die rypwording en differensiasie van T-limfosiete, wat die liggaam se sellulêre immuunfunksie verbeter, en word algemeen gebruik in die behandeling van pasiënte met verswakte immuunfunksie.
2. Regulering van die afskeiding van immuunfaktore: Peptiede kan die afskeiding van verskeie immuunfaktore deur immuunselle reguleer en immuunbalans handhaaf. Sekere antimikrobiese peptiede kan die afskeiding van inflammatoriese sitokiene reguleer, wat beide die liggaam se inflammatoriese reaksie versterk om teen patogeen-indringing te verdedig en oormatige inflammatoriese reaksies in die latere stadiums van inflammasie te inhibeer om weefselskade te verminder.
(3) Bevordering van materiële metabolisme
1. Proteïenmetabolisme: Peptiede neem deel aan die sintese en afbraak van proteïene. Tydens proteïensintese word aminosure deur peptiedbindings verbind om peptiedkettings te vorm, wat dan saamgestel word in proteïene met spesifieke funksies. Proteases in die liggaam kan proteïene hidroliseer in peptiedsegmente, wat verder in aminosure afgebreek word, wat voeding en energie aan die liggaam verskaf.
2. Vetmetabolisme: Sekere peptiede kan die aktiwiteit van ensieme wat by vetmetabolisme betrokke is, reguleer, wat vetsintese en afbreek beïnvloed. Sommige peptiede kan vetsuuroksidasie bevorder, vetophoping in die liggaam verminder, en kan moontlike toepassings hê in die voorkoming en behandeling van vetsug.
Toepassings van Peptiede
(1) Farmaseutiese veld
1. Geneesmiddelontwikkeling:
Antimikrobiese middels: Gegewe die groeiende kwessie van weerstand teen antibiotika, het antimikrobiese peptiede 'n brandpunt geword in die ontwikkeling van nuwe antimikrobiese middels. Antimikrobiese peptiede vertoon uitstekende inhiberende effekte teen verskeie middelweerstandige bakterieë en het unieke werkingsmeganismes wat minder geneig is om weerstand te ontwikkel. Antimikrobiese peptiede afkomstig van paddavel het belowende resultate getoon in die behandeling van velinfeksies en ander toestande.
Ander middels: Peptied-gebaseerde middels word ook gebruik om verskeie siektes soos kardiovaskulêre siektes en diabetes te behandel. Glukagonagtige peptied-1 (GLP-1) analoë vir die behandeling van diabetes kan die fisiologiese effekte van GLP-1 naboots, insulienafskeiding bevorder, bloedglukosevlakke verlaag en die voordeel van 'n lae risiko van hipoglukemie hê.
2. Dwelmdraers: Peptiede kan as geneesmiddeldraers dien om geneesmiddelteikening en biobeskikbaarheid te verbeter. Deur middels te koppel aan peptiede met teiken-eienskappe, kan middels presies by die plek van die siekte afgelewer word, wat skade aan normale weefsels tot die minimum beperk. Peptieddraers kan ook geneesmiddeloplosbaarheid en stabiliteit verbeter, wat terapeutiese doeltreffendheid verbeter.
(2) Voedselbedryf
1. Voedingsversterking: Peptiede het uitstekende voedingseienskappe en word maklik verteer en geabsorbeer, wat hulle geskik maak as voedingsversterkers in voedsel. Byvoorbeeld, die byvoeging van kaseïenpeptiede by babaformule kan die voedingswaarde van die formule verbeter en baba groei en ontwikkeling bevorder. Vir spesiale populasies soos bejaardes en post-chirurgiese rehabilitasiepasiënte, kan peptiedryke voedsel maklik opneembare hoë kwaliteit proteïen verskaf om in hul voedingsbehoeftes te voorsien.
2. Geurverbetering: Sommige peptiede het unieke geure en kan gebruik word om die tekstuur en geur van kos te verbeter. Sekere umami-ryke peptiede kan die umami-geur van kos verbeter en sodoende die kwaliteit daarvan verbeter. Boonop kan peptiede dien as geurversterkers, wat sinergiseer met ander geurverbindings om die algehele geurprofiel van voedsel te verhoog.
3. Bewaring en Antimikrobiese Eienskappe: Antimikrobiese peptiede het die vermoë om mikrobiese groei te inhibeer en kan as natuurlike preserveermiddels in die voedselindustrie gebruik word. Die toevoeging van antimikrobiese peptiede by voedsel kan die raklewe daarvan verleng, die gebruik van chemiese preserveermiddels verminder en voedselveiligheid verbeter. Byvoorbeeld, die inkorporering van antimikrobiese peptiede in vleisprodukte, suiwelprodukte en ander kosse kan die groei van bakterieë en vorm effektief inhibeer en sodoende voedselvarsheid behou.
(3) Landbouveld
1. Plantgroeiregulering: Plant-afgeleide peptiedhormone soos plant sulfoniese peptiede (PSK's) speel 'n belangrike rol in plantgroei, ontwikkeling en immuniteit. PSK's kan plantseldeling en -groei bevorder, plant voortplantingsprosesse reguleer en somatiese sel-embriogenese veroorsaak. In landbouproduksie kan eksogene toediening van PSK's of regulering van PSK-vlakke binne plante oesopbrengs en kwaliteit verbeter.
2. Plaag- en siektebeheer: Antimikrobiese peptiede kan as biologiese plaagdoders vir plaag- en siektebeheer in gewasse gebruik word. In vergelyking met chemiese plaagdoders, bied antimikrobiese peptiede voordele soos omgewingsvriendelikheid en minimale residue. Byvoorbeeld, sekere insek-afgeleide antimikrobiese peptiede kan die groei van plantpatogene inhibeer, wat effektiewe beheer van gewassiektes bied. Daarbenewens kan sommige peptiede die groei, ontwikkeling en voortplanting van plae ontwrig, om plaagbeheerdoelwitte te bereik.
(4) Skoonheidsmiddels
1. Bevogtiging en Herstel: Peptiede het uitstekende bevogtigende eienskappe, wat die voginhoud van die vel verhoog en velhidrasie handhaaf. Sommige peptiede kan ook velselherstel en regenerasie bevorder, wat die velversperringsfunksie verbeter. Kollageenpeptiede kan kollageen in die vel aanvul, wat die vorming van plooie verminder en die vel fermer en gladder maak.
2. Bleiking en anti-veroudering: Sekere peptiede kan melaniensintese inhibeer, wat 'n blekende effek verkry. Glutathion kan melanienproduksie verminder deur die melanienvoorloper dopakinoon te verminder. Peptiede het ook antioksidante eienskappe, wat help om vrye radikale in die liggaam uit te skakel, velveroudering te vertraag en 'n jeugdige voorkoms te handhaaf.
Huidige Status van Peptied Navorsing
Huidige navorsingstatus: Tans is aansienlike vordering gemaak in peptiednavorsing. In basiese navorsing gaan begrip van peptiedstruktuur, funksie en werkingsmeganismes steeds verdiep. Deur gevorderde biotegnologieë soos genetiese ingenieurswese en proteïeningenieurswese kan peptiede doeltreffend gesintetiseer en gemodifiseer word, wat meer moontlikhede vir die toepassing daarvan oopmaak. In toegepaste navorsing brei die gebruik van peptiede in velde soos medisyne, voedsel en landbou uit, met 'n toenemende aantal peptied-gebaseerde produkte wat die mark betree.
Gevolgtrekking
As 'n belangrike klas biomolekules beskik peptiede oor unieke strukture, diverse klassifikasies en breë funksies. In talle velde soos medisyne het peptiede beduidende toepassingswaarde getoon.
Bronne
[1] Li Y, Di Q, Luo L, et al. Fitosulfokienpeptiede, hul reseptore en funksies [J]. Frontiers in Plant Science, 2024,14. https://api.semanticscholar.org/CorpusID:266794980.
[2] Pashmforoosh N, Baradaran M. Peptides met uiteenlopende funksies van Skerpioengif: 'n Groot geleentheid vir die behandeling van 'n wye verskeidenheid siektes[J]. Iran Biomed J, 2023,27(2 & 3):84-99.DOI:10.61186/ibj.3863.
[3] Singh T, Choudhary P, Singh S. Antimikrobiese Peptiede: Werkingsmeganisme[M]//Enany S, Masso-Silva J, Savitskaya A. Insigte oor Antimikrobiese Peptiede. Rijeka: IntechOpen, 2022.DOI: 10.5772/intechopen.99190.
[4] Kwatra B, Zafar J, Choudhary M, et al. ANALEPTIESE TOEPASSINGS VAN PEPTIEDE[J]. Internasionale Tydskrif vir Mediese en Biomediese Studies, 2021,5.DOI:10.32553/ijmbs.v5i1.1671.
[5] Sultana A, Luo H, Ramakrishna S. Antimikrobiese Peptiede en hul toepassings in die biomediese sektor[J]. Antibiotika-Basel, 2021,10(9).DOI:10.3390/antibiotika10091094.
[6] Fu Y, Amin M, Li Q, et al. Toepassings in voeding: Peptiede as smaakversterkers[M]//2021:569-580.DOI: 10.1016/B978-0-12-821389-6.00014-5.
[7] van der Does AM, Hiemstra PS, Mookherjee N. Antimicrobial Host Defense Peptides: Immunomodulatory Functions and Translational Prospects[J]. Vooruitgang in eksperimentele geneeskunde en biologie, 2019,1117:149-171.DOI:10.1007/978-981-13-3588-4_10.
