Od Cocer Peptides 
prije 1 mjesec
SVI ČLANCI I INFORMACIJE O PROIZVODU DANE NA OVOM WEB SAJTU SU ISKLJUČIVO ZA ŠIRENJE INFORMACIJA I EDUKATIVNE SVRHE.
Proizvodi koji se nalaze na ovoj web stranici namijenjeni su isključivo za in vitro istraživanja. In vitro istraživanja (latinski: *u staklu*, što znači u staklenom posuđu) se provode izvan ljudskog tijela. Ovi proizvodi nisu farmaceutski proizvodi, nisu odobreni od strane US Food and Drug Administration (FDA) i ne smiju se koristiti za prevenciju, liječenje ili liječenje bilo kojeg medicinskog stanja, bolesti ili bolesti. Zakonom je strogo zabranjeno unošenje ovih proizvoda u ljudsko ili životinjsko tijelo u bilo kojem obliku.
Pregled
Peptidi su važna klasa biomolekula koji igraju značajnu ulogu u oblasti prirodnih nauka. Od fiziološke regulacije unutar organizama do praktične primjene u različitim industrijama, peptidi pokazuju veliki potencijal i raznolikost.
Slika 1. Mehanizam djelovanja antimikrobnih peptida.
Osnovni koncepti peptida
(1) Definicija peptida
Peptidi su spojevi formirani od aminokiselina povezanih peptidnim vezama. Peptidna veza nastaje kada se karboksilna grupa jedne aminokiseline dehidrira i kondenzuje sa amino grupom druge aminokiseline, povezujući tako više aminokiselina u peptidni lanac. Kada je broj aminokiselina mali, naziva se oligopeptid; kada je broj aminokiselina veliki, naziva se polipeptid. U živim organizmima, mnogi kratki peptidi sa specifičnim funkcijama, kao što su tripeptidi i tetrapeptidi, mogu precizno obavljati specifične fiziološke zadatke.
(2) Struktura peptida
1. Primarna struktura: Ovo se odnosi na slijed aminokiselina u peptidnom lancu, koji je osnovna struktura peptida i određuje njegovu specifičnost i funkciju. Različite sekvence aminokiselina daju različita hemijska svojstva i biološke aktivnosti peptidima. Određeni antimikrobni peptidi imaju specifične sekvence aminokiselina koje im omogućavaju da se specifično vežu za bakterijske ćelijske membrane i poremete ih.
2. Sekundarna struktura: Lokalna prostorna struktura formirana interakcijama kao što su vodonične veze unutar peptidnog lanca, uključujući uobičajene strukture poput α-heliksa i β-listova. Ove strukture pomažu u daljem savijanju i stabilizaciji peptidnog lanca, igrajući ključnu ulogu u njegovoj funkcionalnoj aktivnosti. U nekim segmentima proteina, formiranje α-heliksa povećava stabilnost i funkcionalnu aktivnost proteina.
3. Tercijarna struktura: Trodimenzionalna prostorna struktura formirana daljim savijanjem i namotavanjem peptidnog lanca na osnovu sekundarne strukture. Tercijarna struktura određuje ukupni oblik peptida i izloženost funkcionalnih mjesta, što je ključno za interakcije s drugim molekulima. Tercijarna struktura određenih peptida faktora rasta određuje njihovu sposobnost da se vežu za specifične receptore ćelijske površine, čime iniciraju ćelijski rast i signale diferencijacije.
Slika 2 Radni model PSK biosinteze, signalizacije i funkcija. PSK prekursori (pPSK) podliježu sulfatiranju tirozina (označeno crvenim S) kataliziranom TPST-om u cis-Golgiju nakon čega slijedi proteolitičko cijepanje u apoplastu.
Klasifikacija peptida
(1) Klasifikacija prema izvoru
1. Peptidi životinjskog porijekla: dobiveni iz životinjskih tkiva i tjelesnih tekućina, kao što su kazein peptidi ekstrahirani iz mlijeka, koji posjeduju različite fiziološke aktivnosti, uključujući promicanje apsorpcije kalcija i regulaciju imuniteta. Prednost peptida životinjskog porijekla leži u njihovoj dobroj kompatibilnosti s ljudskim tijelom, što ih čini lako apsorbiranim i iskorištenim od strane ljudskog tijela.
2. Peptidi biljnog porekla: Ekstrahovani iz biljaka, kao što su peptidi soje i peptidi pšenice. Peptidi biljnog porijekla imaju prednosti široko rasprostranjenih izvora sirovina i nižih troškova, a također posjeduju različite biološke aktivnosti, kao što su antioksidansi i efekti snižavanja krvnog tlaka. Brojne studije su pokazale da sojini peptidi mogu sniziti nivo holesterola i imati koristi za zdravlje srca i krvnih sudova.
3. Peptidi izvedeni iz mikroba: Proizvedeni mikrobnom fermentacijom, kao što su antimikrobni peptidi koje proizvode određene bakterije. Peptidi izvedeni iz mikroba imaju jedinstvene antimikrobne mehanizme i pokazuju dobre inhibitorne efekte na bakterije otporne na lijekove, držeći potencijalnu vrijednost u farmaceutskom polju.
(2) Klasifikacija prema funkciji
1. Bioaktivni peptidi: Ovi peptidi posjeduju višestruke fiziološke regulatorne funkcije, kao što su regulacija krvnog pritiska, šećera u krvi i imuniteta. Inhibitori angiotenzin konvertujućeg enzima (ACEI peptidi) mogu inhibirati aktivnost angiotenzin konvertujućeg enzima, čime snižavaju krvni pritisak i imaju značajne terapeutske implikacije za pacijente sa hipertenzijom.
2. Antimikrobni peptidi: Ovi peptidi mogu inhibirati ili ubiti mikroorganizme kao što su bakterije, gljivice i virusi. Oni postoje u prirodi i imaju jedinstvene mehanizme djelovanja, kao što je narušavanje strukture stanične membrane mikroorganizama kako bi ispoljili antimikrobno djelovanje. U području biomedicine, antimikrobni peptidi se smatraju potencijalnim lijekovima za rješavanje problema otpornosti na antibiotike.
Funkcije peptida
(1) Regulacija fizioloških funkcija
1. Hormonska regulacija: Mnogi peptidni hormoni igraju važnu regulatornu ulogu u tijelu. Inzulin je peptidni hormon koji luče beta ćelije pankreasa, koji reguliše nivo glukoze u krvi, podstiče ćelijski unos i korišćenje glukoze i održava stabilne nivoe glukoze u krvi. Ako je lučenje inzulina nedovoljno ili je njegova funkcija abnormalna, to može dovesti do povišenih razina glukoze u krvi i uzrokovati dijabetes.
2. Neuralna regulacija: Neuropeptidi igraju ulogu u prijenosu informacija i regulaciji unutar nervnog sistema. Endorfini imaju analgetske efekte slične morfiju, vezujući se za opioidne receptore na površini neurona kako bi ublažili prijenos signala boli. Neuropeptidi takođe učestvuju u regulaciji fizioloških procesa kao što su raspoloženje, san i apetit.
(2) Učešće u imunološkoj regulaciji
1. Jačanje aktivnosti imunoloških ćelija: Neki peptidi mogu stimulirati proliferaciju i diferencijaciju imunoloških stanica, povećavajući njihovu aktivnost. Na primjer, timozin podstiče sazrijevanje i diferencijaciju T limfocita, poboljšavajući ćelijsku imunološku funkciju tijela, i obično se koristi u liječenju pacijenata sa oštećenom imunološkom funkcijom.
2. Regulisanje lučenja imunoloških faktora: Peptidi mogu regulisati lučenje različitih imunoloških faktora od strane imunoloških ćelija, održavajući imunološku ravnotežu. Određeni antimikrobni peptidi mogu regulirati lučenje inflamatornih citokina, istovremeno pojačavajući upalni odgovor tijela za odbranu od invazije patogena i inhibirajući pretjerane upalne odgovore u kasnijim fazama upale kako bi se smanjilo oštećenje tkiva.
(3) Promoviranje metabolizma materijala
1. Metabolizam proteina: Peptidi učestvuju u sintezi i razgradnji proteina. Tokom sinteze proteina, aminokiseline su povezane peptidnim vezama kako bi formirale peptidne lance, koji se zatim spajaju u proteine sa specifičnim funkcijama. Proteaze u tijelu mogu hidrolizirati proteine u peptidne segmente, koji se dalje razlažu na aminokiseline, osiguravajući ishranu i energiju za tijelo.
2. Metabolizam masti: Određeni peptidi mogu regulisati aktivnost enzima uključenih u metabolizam masti, utičući na sintezu i razgradnju masti. Neki peptidi mogu promovirati oksidaciju masnih kiselina, smanjujući nakupljanje masti u tijelu i mogu imati potencijalnu primjenu u prevenciji i liječenju gojaznosti.
Primjena peptida
(1) Farmaceutska oblast
1. Razvoj lijekova:
Antimikrobni lijekovi: S obzirom na sve veći problem otpornosti na antibiotike, antimikrobni peptidi su postali žarište u razvoju novih antimikrobnih lijekova. Antimikrobni peptidi pokazuju odlične inhibitorne efekte protiv različitih bakterija otpornih na lijekove i imaju jedinstvene mehanizme djelovanja za koje je manja vjerovatnoća da će razviti rezistenciju. Antimikrobni peptidi dobijeni iz žablje kože pokazali su obećavajuće rezultate u liječenju kožnih infekcija i drugih stanja.
Drugi lijekovi: Lijekovi na bazi peptida se također koriste za liječenje raznih bolesti kao što su kardiovaskularne bolesti i dijabetes. Analozi peptida-1 (GLP-1) slični glukagonu za liječenje dijabetesa mogu oponašati fiziološke efekte GLP-1, promovirati lučenje inzulina, sniziti razinu glukoze u krvi i imati prednost niskog rizika od hipoglikemije.
2. Nosioci lijekova: Peptidi mogu poslužiti kao nosači lijekova za poboljšanje ciljanja lijeka i bioraspoloživosti. Povezivanjem lijekova sa peptidima s ciljanim svojstvima, lijekovi se mogu precizno dostaviti na mjesto bolesti, minimizirajući oštećenje normalnih tkiva. Nosači peptida također mogu poboljšati rastvorljivost i stabilnost lijeka, poboljšavajući terapijsku efikasnost.
(2) Prehrambena industrija
1. Nutritivno obogaćivanje: Peptidi imaju odlična nutritivna svojstva i lako se probavljaju i apsorbiraju, što ih čini pogodnim kao nutritivni ojačači u hrani. Na primjer, dodavanje kazeinskih peptida u formulu za dojenčad može poboljšati nutritivnu vrijednost formule i promovirati rast i razvoj dojenčadi. Za posebne populacije kao što su starije osobe i pacijenti na rehabilitaciji nakon operacije, hrana bogata peptidima može pružiti lako apsorbirajuće visokokvalitetne proteine kako bi zadovoljile njihove prehrambene potrebe.
2. Poboljšanje okusa: Neki peptidi imaju jedinstven okus i mogu se koristiti za poboljšanje teksture i okusa hrane. Određeni peptidi bogati umami mogu poboljšati umami okus hrane, čime se poboljšava njen kvalitet. Osim toga, peptidi mogu poslužiti kao pojačivači okusa, sinergirajući s drugim spojevima okusa kako bi se poboljšao ukupni profil okusa hrane.
3. Konzervacija i antimikrobna svojstva: Antimikrobni peptidi imaju sposobnost da inhibiraju rast mikroba i mogu se koristiti kao prirodni konzervansi u prehrambenoj industriji. Dodavanje antimikrobnih peptida hrani može produžiti njen rok trajanja, smanjiti upotrebu hemijskih konzervansa i poboljšati sigurnost hrane. Na primjer, ugrađivanje antimikrobnih peptida u mesne proizvode, mliječne proizvode i drugu hranu može učinkovito inhibirati rast bakterija i plijesni, čime se održava svježina hrane.
(3) Poljoprivredna oblast
1. Regulacija rasta biljaka: peptidni hormoni biljnog porijekla kao što su biljni sulfonski peptidi (PSK) igraju važnu ulogu u rastu, razvoju i imunitetu biljaka. PSK mogu promovirati diobu i rast biljnih stanica, regulirati reproduktivne procese biljaka i inducirati embriogenezu somatskih stanica. U poljoprivrednoj proizvodnji, egzogena primjena PSK ili regulacija nivoa PSK unutar biljaka može poboljšati prinos i kvalitet usjeva.
2. Kontrola štetočina i bolesti: Antimikrobni peptidi se mogu koristiti kao biološki pesticidi za kontrolu štetočina i bolesti u usevima. U poređenju sa hemijskim pesticidima, antimikrobni peptidi nude prednosti kao što su ekološka prihvatljivost i minimalan ostatak. Na primjer, određeni antimikrobni peptidi dobiveni od insekata mogu inhibirati rast biljnih patogena, osiguravajući efikasnu kontrolu bolesti usjeva. Osim toga, neki peptidi mogu poremetiti rast, razvoj i reprodukciju štetočina, postižući ciljeve kontrole štetočina.
(4) Kozmetika
1. Vlaženje i obnavljanje: Peptidi imaju odlična hidratantna svojstva, povećavaju sadržaj vlage u koži i održavaju hidrataciju kože. Neki peptidi također mogu promovirati popravak i regeneraciju stanica kože, poboljšavajući funkciju kožne barijere. Peptidi kolagena mogu nadoknaditi kolagen u koži, smanjujući stvaranje bora i čineći kožu čvršćom i glatkom.
2. Izbjeljivanje i protiv starenja: Određeni peptidi mogu inhibirati sintezu melanina, postižući efekat izbjeljivanja. Glutation može smanjiti proizvodnju melanina smanjenjem prekursora melanina dopakinona. Peptidi također imaju antioksidativna svojstva, pomažu u eliminaciji slobodnih radikala u tijelu, odgađaju starenje kože i održavaju mladolik izgled.
Trenutni status istraživanja peptida
Trenutni status istraživanja: Trenutno je postignut značajan napredak u istraživanju peptida. U osnovnim istraživanjima, razumijevanje strukture, funkcije i mehanizama djelovanja peptida nastavlja se produbljivati. Kroz napredne biotehnologije kao što su genetski inženjering i proteinski inženjering, peptidi se mogu efikasno sintetizirati i modificirati, otvarajući više mogućnosti za njihovu primjenu. U primijenjenim istraživanjima, upotreba peptida u poljima kao što su medicina, hrana i poljoprivreda se širi, sa sve većim brojem proizvoda na bazi peptida koji ulaze na tržište.
Zaključak
Kao važna klasa biomolekula, peptidi posjeduju jedinstvene strukture, različite klasifikacije i široke funkcije. U brojnim oblastima kao što je medicina, peptidi su pokazali značajnu primjenu.
Izvori
[1] Li Y, Di Q, Luo L, et al. Fitosulfokinski peptidi, njihovi receptori i funkcije[J]. Frontiers in Plant Science, 2024,14. https://api.semanticscholar.org/CorpusID:266794980.
[2] Pashmforoosh N, Baradaran M. Peptidi s različitim funkcijama iz otrova škorpiona: Velika prilika za liječenje širokog spektra bolesti [J]. Iran Biomed J, 2023,27(2 & 3):84-99.DOI:10.61186/ibj.3863.
[3] Singh T, Choudhary P, Singh S. Antimicrobial Peptides: Mechanism of Action[M]//Enany S, Masso-Silva J, Savitskaya A. Insights on Antimicrobial Peptides. Rijeka: IntechOpen, 2022.DOI: 10.5772/intechopen.99190.
[4] Kwatra B, Zafar J, Choudhary M, et al. ANELEPTIČKA PRIMJENA PEPTIDA[J]. Međunarodni časopis za medicinske i biomedicinske studije, 2021,5.DOI:10.32553/ijmbs.v5i1.1671.
[5] Sultana A, Luo H, Ramakrishna S. Antimikrobni peptidi i njihova primena u biomedicinskom sektoru[J]. Antibiotics-Basel, 2021,10(9).DOI:10.3390/antibiotics10091094.
[6] Fu Y, Amin M, Li Q, et al. Primjena u ishrani: Peptidi kao pojačivači ukusa[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]. Napredak u eksperimentalnoj medicini i biologiji, 2019, 1117:149-171.DOI:10.1007/978-981-13-3588-4_10.
