Uurige peptiidide uurimist ja meie peptiidide sõnastikku labori- ja in vitro uuringute jaoks, sealhulgas teaduslikku teavet peptiidide omaduste, struktuuride, terminoloogia ja uurimisrakenduste kohta. Ainult uurimistööks kasutamiseks; mitte inimestele kasutamiseks.
Peptiiditeabe poolt
1. mai 2025
KÕIK SELLEL VEEBISAIDIL ESITATUD ARTIKLID JA TOOTETEAVE ON AINULT TEABE LEVITAMISEKS JA HARIDUSEL.
Sellel veebisaidil pakutavad tooted on mõeldud eranditult in vitro uuringuteks. In vitro uuringud (ladina keeles *klaasis*, mis tähendab klaasnõudes) tehakse väljaspool inimkeha. Need tooted ei ole farmaatsiatooted, neid ei ole heaks kiitnud USA Toidu- ja Ravimiamet (FDA) ning neid ei tohi kasutada mis tahes haigusseisundi, haiguse või vaevuse ennetamiseks, raviks või ravimiseks. Seadusega on rangelt keelatud viia neid tooteid inim- või loomakehasse mis tahes kujul.
Mis on peptiid?
Peptiid tekib siis, kui aminohappejäägid on peptiidsidemetega seotud. Tavalises α-peptiidis ühendab side ühe aminohappejäägi karbonüülsüsiniku järgmise jäägi lämmastikuga, luues iseloomuliku karkassi, mida jagavad peptiidid ja valgud.
Lihtsamad peptiidid sisaldavad vaid üksikuid aminohappejääke. Molekuli, mis sisaldab kahte jääki, nimetatakse dipeptiidiks , kolm jääki moodustavad tripeptiidi . Sarnaseid numbrilisi eesliiteid kasutatakse ka teiste lühikeste jadade jaoks.
Pikemate ahelate puhul selliseid termineid nagu oligopeptiid ja polüpeptiid , kuigi nende arvulised piirid ei ole teadusharude lõikes täiesti ühtsed. kasutatakse tavaliselt Seetõttu on parem käsitleda neid termineid kirjeldavate kategooriatena, mitte ühel jääkide arvul põhinevate absoluutsete klassifikatsioonidena.
Samuti puudub universaalne arv aminohappejääke, mille juures peptiid muutub automaatselt valguks. Valkude klassifikatsioon peegeldab ka kõrgemat järku struktuuri, voltimist, bioloogilist korraldust ja teaduslikku konteksti.
Peptiidi aminohappejärjestus on selle esmane struktuur . See järjestus määrab ära paljud selle põhiomadused, sealhulgas molekulmass, netolaeng, hüdrofoobsus ja molekulidevaheliste interaktsioonide jaoks saadaolevad keemilised rühmad.
Sobivates tingimustes võivad peptiidahelad omada ka sekundaarseid struktuurseid tunnuseid, nagu α-spiraalsed konformatsioonid, β-struktuur, pöörded või vähem järjestatud konformatsioonid. See, mil määral peptiid neid struktuure omaks võtab, sõltub selle järjestusest ja katsekeskkonnast.
Kuidas peptiidid moodustuvad?
Peptiidid võivad tekkida bioloogilise biosünteesi teel või neid saab valmistada kontrollitud laboratoorsete meetoditega. Elussüsteemides toodetakse paljusid peptiide ja valke ribosomaalse translatsiooni kaudu . Messenger RNA kannab kodeeritud järjestusteavet, samas kui ülekande-RNA molekulid toimetavad aminohapped ribosoomi vajalikus järjekorras. Ribosoomi sees katalüüsitakse peptiidsideme moodustumist peptidüültransferaasi tsentris. Kasvav peptiidahel kantakse peptidüül-tRNA-st üle saabuva aminoatsüül-tRNA aminorühma. Selle reaktsiooni korduvad tsüklid pikendavad ahelat ühe jäägi kaupa. Seda mehhanismi kirjeldatakse täpsemalt kui atsüüliülekande protsessi, mis hõlmab aktiveeritud tRNA-ga seotud vaheühendeid, mitte lihtsalt kui otsest dehüdratsiooni kahe vaba aminohappe vahel. Mitte kõiki looduslikult esinevaid peptiide ei tooda ribosoomid. Mitteribosomaalsed peptiidide süntetaasid on suured ensümaatilised süsteemid, mis panevad kokku teatud peptiide ribosomaalsest translatsioonist sõltumatult. Need rajad on eriti olulised mikroobsete looduslike saaduste keemias ja võivad tuua sisse D-aminohappeid, mitteproteinogeenseid jääke, tsüklilisi struktuure ja muid ebatavalisi keemilisi omadusi. Peptiide saab valmistada ka sünteetiliselt. Üks olulisemaid laborimeetodeid on tahkefaasiline peptiidide süntees ehk SPPS. SPPS-is kinnitatakse esimene aminohape tahkele vaigule ja järjestikku lisatakse täiendavaid kaitstud aminohappeid. Korduvad kaitse eemaldamise ja sidumise tsüklid pikendavad peptiidahelat, kuni sihtjärjestus on kokku pandud. Seejärel peptiid lõigatakse vaigu küljest lahti, kaitserühmad eemaldatakse ning saadud materjal puhastatakse ja analüütiliselt iseloomustatakse. Sõltuvalt sihtjärjestusest võivad muud valmistamismeetodid hõlmata sünteesi lahuse faasis, rekombinantset ekspressiooni, ensümaatilist ligeerimist või nende lähenemisviiside kombinatsioone. |
![]() |
Peptiidside
Peptiidside on amiidside ja moodustab tsentraalse struktuurse sideme aminohappejääkide vahel.
Peptiidsideme üheks oluliseks keemiliseks tunnuseks on selle osaline kaksikside. Resonants karbonüülrühma ja amiidlämmastiku vahel piirab vaba pöörlemist C-N sideme ümber. See piiratud geomeetria aitab kaasa peptiidi selgroo konformatsioonilisele käitumisele.
Kuigi peptiidside ise on suhteliselt lihtne, sõltub peptiidi üldine konformatsioon paljudest täiendavatest teguritest, sealhulgas aminohapete kõrvalahelatest, lahusti tingimustest, pH-st, temperatuurist, ioontugevusest ja vastasmõjudest teiste molekulidega.
Peptiidide nomenklatuur
Peptiidide nimetused võivad kajastada jääkide arvu, järjestust, struktuuri, allikat või väljakujunenud teaduslikku tava.
Lühikeste lineaarsete peptiidide puhul on numbrilised eesliited lihtsad:
kaks jääki: dipeptiid
kolm jääki: tripeptiid
neli jääki: tetrapeptiid
viis jääki: pentapeptiid
kuus jääki: heksapeptiid
seitse jääki: heptapeptiid
kaheksa jääki: oktapeptiid
üheksa jääki: nonapeptiid
kümme jääki: dekapeptiid
Pikemate peptiidide puhul tugineb teaduslik nomenklatuur tavaliselt rohkem järjestusele, aktsepteeritud biokeemilistele nimedele või struktuuriomadustele, mitte lihtsatele väljenditele, nagu '20-peptiid'.
Mõned peptiidid nõuavad spetsiifilisemaid nimetamisviise.
Tsüklilised peptiidid sisaldavad kovalentselt suletud struktuuri, mis on moodustunud pea-saba tsükliseerimise, külgahela sidemete, disulfiidsildade või muude molekulisiseste ühenduste kaudu.
Mõned peptiidid sisaldavad mittestandardseid peptiidsidemeid . Näiteks glutatioon sisaldab pigem y-glutamüüli sidet, mitte ei tugine täielikult tavapärastele α-peptiidsidemetele.
Teised peptiidid sisaldavad keemiliselt modifitseeritud jääke, D-aminohappeid, mitteproteinogeenseid aminohappeid, lipiidrühmi, süsivesikute rühmi või muid struktuurseid modifikatsioone.
Need näited illustreerivad, miks peptiidide nomenklatuuri ei saa alati taandada ainult aminohapete arvule.
Peptiidide klassifikatsioon
Peptiide võib klassifitseerida mitmel erineval viisil.
Lühikesi peptiide võib täpselt kirjeldada kui dipeptiide, tripeptiide, tetrapeptiide jne.
Mõisted oligopeptiid ja polüpeptiid on laiemad ja neid ei tohiks käsitleda üldiselt fikseeritud piiridega.
Peptiidid võivad olla:
lineaarne
tsükliline
hargnenud
keemiliselt modifitseeritud
seotud mittestandardsete võlakirjade kaudu
Struktuurne klassifitseerimine on eriti kasulik, kuna molekulaarne arhitektuur võib tugevalt mõjutada konformatsioonilist käitumist, stabiilsust, lahustuvust ja analüütilisi omadusi.
Peptiide saab toota järgmistel viisidel:
ribosomaalne biosüntees
mitteribosomaalne biosüntees
keemiline süntees
rekombinantne ekspressioon
ensümaatiline süntees või ligeerimine
Igal marsruudil on erinevad praktilised ja analüütilised kaalutlused.
Laboratoorsetes uuringutes võib peptiide uurida järgmiselt:
retseptoreid siduvad ligandid
signaalmolekulid
ensüümi substraadid või inhibiitorid
struktuursed sondid
analüütilised võrdlusmaterjalid
märgistatud molekulaarsed tööriistad
biokeemiliste või rakuuuringute mudelite komponendid
Need kategooriad kirjeldavad eksperimentaalset kasutamist ja neid ei tohiks tõlgendada kliiniliste näidustustena.
Oligopeptiid on suhteliselt lühike peptiid, mis sisaldab piiratud arvu aminohappejääke. Täpne arvuline vahemik sõltub teaduslikust kontekstist.
Seetõttu ei ole asjakohane eeldada, et kõigil oligopeptiididel on sellised omadused nagu kõrge bioloogiline aktiivsus või kõrge membraani läbilaskvus. Need omadused sõltuvad konkreetsest molekulist.
Polüpeptiid on pikem ahel aminohappejääkidest, mis on ühendatud peptiidsidemetega.
Polüpeptiidid võivad jääda suhteliselt paindlikuks või omada organiseeritud sekundaarseid või tertsiaarseid struktuure sõltuvalt järjestusest ja keskkonnatingimustest.
Primaarne struktuur viitab peptiidi aminohappejärjestusele, mis on tavapäraselt kirjutatud N-otsast C-otsani.
Järjestus määrab molekulaarsed põhiomadused ja loob keemilise aluse kõrgema järgu struktuurile.
Sekundaarne struktuur viitab korduvatele lokaalsetele konformatsioonidele peptiidahelas, sealhulgas α-heeliksid, β-struktuurid ja pöörded.
Mitte iga peptiid ei moodusta stabiilset sekundaarset struktuuri. Konformatsioon võib oluliselt varieeruda sõltuvalt lahustist, pH-st, kontsentratsioonist, temperatuurist ja seondumisinteraktsioonidest.
Tsükliline peptiid sisaldab vähemalt ühte kovalentset ühendust, mis sulgeb osa või kogu peptiidahela tsükliks.
Tsükliseerimine võib vähendada konformatsioonilist paindlikkust ja muuta keemilist stabiilsust ja vastupidavust teatud lagunemisteedele, kuigi need mõjud on molekulispetsiifilised.
Ribosomaalselt sünteesitud peptiid toodetakse geneetiliselt kodeeritud järjestuse translatsiooni teel.
Mõnda neist peptiididest muudetakse pärast translatsiooni selliste protsesside kaudu nagu lõhustamine, oksüdatsioon, tsükliseerimine või keemiliste rühmade lisamine.
Mitteribosomaalse peptiidi panevad kokku spetsiaalsed ensüümikompleksid, mitte ribosoomid.
Sellised peptiidid võivad sisaldada struktuurseid tunnuseid, mis on vähem levinud ribosomaalselt sünteesitud peptiidides, sealhulgas D-aminohapped ja mitteproteinogeensed jäägid.
Tahkefaasiline peptiidide süntees on endiselt üks kõige laialdasemalt kasutatavaid meetodeid määratletud peptiidjärjestuste valmistamiseks.
Kasvav peptiid kinnitatakse tahkele alusele, samas kui kaitstud aminohapped lisatakse järjestikku. Tüüpiline sünteesitsükkel hõlmab kaitse eemaldamist, sidumist, pesemist ja tsükli kordamist, kuni soovitud järjestus on lõppenud.
Pärast ahela kokkupanemist eraldatakse peptiid vaigust ja läbib kaitse eemaldamise, puhastamise ja analüütilise iseloomustamise.
SPPS on eriti kasulik, kuna see võimaldab järjestust hoolikalt kontrollida ja mahutab paljusid modifitseeritud või mittelooduslikke aminohappeid.
Peptiidide süntees ei tekita automaatselt keemiliselt homogeenset materjali.
Sünteetilised segud võivad sisaldada kärbitud järjestusi, deletsiooniprodukte, mittetäielikke sidestusprodukte, kõrvalreaktsiooni saadusi, jääkreaktiive või muid lisandeid.
Sel põhjusel on puhastamine ja analüütiline iseloomustamine peptiidide valmistamise olulised osad.
pöördfaasilist kõrgjõudlusega vedelikkromatograafiat (RP-HPLC) . Peptiidide puhastamisel ja analüüsimisel kasutatakse laialdaselt See eraldab komponendid vastavalt erinevustele nende interaktsioonis kromatograafilise statsionaarse ja liikuva faasiga.
Analüütilist HPLC-d saab kasutada ka hindamiseks kromatograafilise puhtuse .
Väärtus nagu:
≥99% puhtus HPLC järgi
'Kromatograafiline puhtus' tuleb mõista kindlaksmääratud analüütilistes tingimustes. See ei tähenda tingimata, et 99% viaali füüsilisest kogumassist koosneb sihtpeptiidist.
See eristus on professionaalses peptiidianalüüsis oluline.
Massispektromeetria annab erinevat teavet. Seda kasutatakse tavaliselt molekulmassi mõõtmiseks ja molekulaarse identiteedi kinnitamise toetamiseks.
HPLC puhtus ja massispektromeetriline identsus vastavad seetõttu erinevatele analüütilistele küsimustele ja neid ei tohiks käsitleda vahetatavate mõõtmistena.
Sõltuvalt peptiidist ja uurimise eesmärgist võivad asjakohased olla ka muud analüütilised meetodid, sealhulgas aminohapete analüüs, vee määramine, vastasioonianalüüs, jääklahusti testimine või spektroskoopilised meetodid.
Peptiidid on väärtuslikud uurimismaterjalid, kuna nende järjestust ja keemilist struktuuri saab täpselt määratleda ja süstemaatiliselt muuta.
Laboratoorsed uuringud võivad uurida peptiidide struktuuri, molekulaarseid interaktsioone, retseptoriga seondumist, ensüümide aktiivsust, biokeemilist signaaliülekannet, stabiilsust, lahustuvust, agregatsiooni või peptiidi-valgu interaktsioone.
Eksperimentaalset käitumist võivad mõjutada mitmed muutujad, sealhulgas:
järjestus
puhtus
kontsentratsioon
lahusti koostis
pH
temperatuuri
iooniline tugevus
säilitustingimused
eksperimentaalne mudel
Sel põhjusel ei tohiks ühes katsetingimustes saadud vaatlusi automaatselt teise süsteemiga üldistada.
Peptiidiuuringute andmete tõlgendamisel on oluline hoolikas eksperimentaalne kavandamine ja asjakohane analüütiline iseloomustus.
Cocer Peptides'i tarnitavad materjalid on mõeldud eranditult laboriuuringuteks, analüütiliseks uurimiseks ja in vitro katsetamiseks.
Need ei ole ette nähtud inimeste või veterinaarravimite manustamiseks, tarbimiseks, diagnostiliseks kasutamiseks, terapeutiliseks kasutamiseks, haiguste raviks või ennetamiseks ega kliiniliseks kasutamiseks.
Sellel veebisaidil esitatud teave on mõeldud teaduslikuks ja hariduslikuks teabeks ning seda ei tohiks tõlgendada kui meditsiinilist nõuannet.
See eristus peaks jääma järjepidevaks kogu veebisaidil. FDA on viimastes peptiidide jõustamismeetmetes korduvalt väitnud, et sõnastus 'ainult teaduslik kasutus' ei alista muud veebisaidi sisu, kui ümbritsevad väited viitavad kavandatud uimastitarbimisele inimestel.