توسط اطلاعات پپتید 
1 مه 2025
تمام مقالات و اطلاعات محصول ارائه شده در این وب سایت صرفاً برای انتشار اطلاعات و اهداف آموزشی است.
محصولات ارائه شده در این وب سایت منحصراً برای تحقیقات آزمایشگاهی در نظر گرفته شده است. تحقیقات آزمایشگاهی (لاتین: *in glass*، به معنی در ظروف شیشه ای) خارج از بدن انسان انجام می شود. این محصولات دارویی نیستند، توسط سازمان غذا و داروی ایالات متحده (FDA) تایید نشده اند و نباید برای پیشگیری، درمان یا درمان هر گونه بیماری، بیماری یا بیماری استفاده شوند. ورود این محصولات به بدن انسان یا حیوان به هر شکلی طبق قانون اکیدا ممنوع است.
پپتید چیست؟
واژه «پپتید» از کلمه یونانی «πέσσειν» (péssein) به معنای «هضم کردن» گرفته شده است. پیوندهای پپتیدی که پیوندهای آمیدی هستند، از تراکم کم آبی بین گروه α-کربوکسیل یک اسید آمینه و گروه α-آمینه یک اسید آمینه دیگر به وجود می آیند. پپتیدهای دارای 2 تا 20 آمینو اسید طبقه بندی شده بر اساس تعداد اسیدهای آمینه، الیگوپپتید نامیده می شوند، آنهایی که 20 تا 50 اسید آمینه دارند پلی پپتید هستند و توالی های بیش از 50 اسید آمینه با ساختارهای فضایی خاص به طور کلی به عنوان پروتئین دسته بندی می شوند. پپتیدها معمولاً دارای وزن مولکولی زیر 10 کیلو دالتون هستند. ساختار اولیه آنها از یک توالی اسید آمینه خطی تشکیل شده است و برخی از پپتیدها می توانند ساختارهای ثانویه مانند α-مارپیچ ها را تشکیل دهند. پپتیدها با نشان دادن عملکردهای متنوع، به طور گسترده در فرآیندهای بیولوژیکی از جمله انتقال سیگنال، تنظیم متابولیک، و پاسخ های ایمنی درگیر هستند و آنها را به مولکول های زیستی مهم با تنوع ساختاری و عملکرد بیولوژیکی در برنامه های کاربردی در سراسر پزشکی، علوم غذایی و سایر زمینه ها تبدیل می کند.
پپتیدها چگونه تشکیل می شوند؟
| تشکیل پپتید از طریق پیوند اسیدهای آمینه از طریق پیوندهای پپتیدی اتفاق می افتد که به طور طبیعی در داخل بدن یا مصنوعی در شرایط آزمایشگاهی رخ می دهد. در سیستمهای بیولوژیکی، سنتز ریبوزومی شامل mRNA است که اطلاعات ژنتیکی را حمل میکند تا ریبوزومها را در ترتیب اسیدهای آمینه فعال در یک توالی خاص هدایت کند. RNA های انتقالی (tRNA ها) اسیدهای آمینه را به ریبوزوم می رسانند، جایی که کاتالیز آنزیمی باعث تراکم کم آبی بین گروه آلفا کربوکسیل یک اسید آمینه و گروه α-آمینه یک اسید آمینه دیگر می شود و یک پیوند آمیدی (پپتیدی) تشکیل می دهد و یک مولکول آب آزاد می کند. این فرآیند برای تولید الیگوپپتیدها یا پلی پپتیدها تکرار می شود. سنتز غیر ریبوزومی به کمپلکسهای آنزیمی تخصصی مانند پپتید سنتتازها متکی است که معمولاً در میکروارگانیسمهای تولیدکننده پپتیدهای زیست فعال مانند آنتیبیوتیکها مشاهده میشود. سنتز آزمایشگاهی عمدتاً از سنتز پپتید فاز جامد (SPPS) استفاده می کند، که در آن اسیدهای آمینه محافظت شده به طور متوالی به یک تکیه گاه رزین کوپل می شوند. واکنش های حفاظت زدایی و تراکم زنجیره پپتیدی را به تدریج گسترش می دهند. به طور متناوب، پپتیدهای هدف را می توان از طریق هیدرولیز آنزیمی پروتئین های طبیعی به دست آورد. تشکیل پیوند پپتیدی نشان دهنده یک فرآیند پیوند کووالانسی است که به عنوان پیوند اصلی در ساختار اولیه پپتیدها و پروتئین ها عمل می کند. جزئیات بیشتر در مورد پیوندهای پپتیدی در بخش 'پیوندهای پپتیدی' بحث شده است. |  |
نامگذاری پپتیدها
نامگذاری پپتیدها معمولاً از تعداد آمینو اسیدهای موجود در آنها ناشی میشود و طبق قرارداد 'عدد + پپتید'. به عنوان مثال، یک دی پپتید شامل دو اسید آمینه، یک تری پپتید سه، و این تا یک دکاپپتید با ده اسید آمینه ادامه دارد. پپتیدهای با بیش از ده اسید آمینه مستقیماً به عنوان '11 - پپتید' ، '20 - peptide' و غیره نامگذاری می شوند. این سیستم نامگذاری عموماً برای پپتیدهای خطی معمولی که با پیوندهای پپتیدی α - متصل می شوند اعمال می شود. با این حال، استثناهایی وجود دارد:
برخی از پپتیدهای حلقوی، مانند سیکلوسپورین و گرامیسیدین، به دلیل اتصال سر به دم یا چرخه شدن زنجیره جانبی با پیشوند 'cyclo -' یا یک نام اختصاصی نامگذاری می شوند و ممکن است حاوی اجزای غیر طبیعی مانند اسیدهای آمینه D باشند.
پپتیدهایی با اتصال منحصر به فرد، مانند گلوتاتیون، که دارای یک 'پیوند γ-پپتیدی' است که بین گروه γ-کربوکسیل و گروه α-آمینو تشکیل شده است، از قرارداد خطی شماره گذاری پیوند پپتیدی α پیروی نمی کنند.
پپتیدهای عملکردی، مانند ضد میکروبی و نوروپپتیدها، بر اساس عملکرد بیولوژیکی آنها به جای تعداد اسیدهای آمینه نامگذاری می شوند. به عنوان مثال، ملیتین، یک پپتید ضد میکروبی با 26 اسید آمینه.
پپتیدهای غیر ریبوزومی سنتز شده از میکروارگانیسمها، مانند باسیتراسین و اکتینومایسین، حاوی اسیدهای آمینه اصلاحشده (مثلاً متیله یا چرخهای) هستند و به دلیل مسیرهای بیوسنتزی منحصربهفردشان، به جای تعداد اسیدهای آمینه، به دلیل منبع یا عملکرد آنها نامگذاری شدهاند.
به طور خلاصه، این استثناها منعکس کننده ماهیت متنوع نامگذاری پپتیدها هستند که باید ویژگی های ساختاری، مسیرهای مصنوعی و ویژگی های عملکردی را در نظر بگیرند.
طبقه بندی پپتیدها
پپتیدها را می توان در ابعاد مختلف دسته بندی کرد:
با تعداد اسیدهای آمینه، الیگوپپتیدهای متشکل از 2-20 پپتید مانند دی پپتید و گلوتاتیون بسیار فعال هستند. پلی پپتیدها با 20-50 پپتید می توانند ساختارهای فضایی ساده ای مانند قطعات انسولینوژن را تشکیل دهند. پپتیدهایی با بیش از 50 پپتید و عملکردهای پیچیده معمولاً به عنوان پروتئین طبقه بندی می شوند، مانند انسولین که حاوی 51 اسید آمینه است.
از نظر ساختار شیمیایی، پپتیدهای خطی با پیوندهای پپتیدی α مانند انکفالین به هم متصل می شوند، پپتیدهای حلقوی حلقه ای را از طریق اولین و آخرین دم یا زنجیره جانبی مانند سیکلوسپورین تشکیل می دهند، پپتیدهای اصلاح شده حاوی اجزای غیرطبیعی مانند اسیدهای آمینه D اکتینومایسین هستند و پپتیدهای به خصوص مرتبط شده مانند پپتیدهای پیوندی مانند گلوتاپیپتید γ-گ.
با روش سنتز، پپتیدهای مصنوعی ریبوزومی توسط ژن هایی مانند اندورفین کدگذاری می شوند، پپتیدهای مصنوعی غیر ریبوزومی به کمپلکس های آنزیمی میکروبی مانند مایکوپپتیدها وابسته هستند و پپتیدهای مصنوعی با روش های شیمیایی یا بیولوژیکی مانند اکتروتید دارویی تهیه می شوند.
از نظر عملکرد، پپتیدهای سیگنال دهنده در انتقال نقش دارند مانند هورمون آزاد کننده تیروتروپین، پپتیدهای ضد باکتریایی غشاهای باکتریایی مانند پپتیدهای زهر زنبور عسل را از بین می برند، نوروپپتیدها اعصابی مانند اندورفین را برای بی دردی تنظیم می کنند و همچنین پپتیدهای دارویی و پپتیدهای غذایی کاربردی وجود دارد.
از نظر منبع، پپتیدهای طبیعی در موجودات یا غذا وجود دارند، مانند پپتیدهای کازئین لبنیات، و پپتیدهای مصنوعی از طریق مداخله مصنوعی، مانند الیگوپپتیدهای آرایشی، محدودیت های طبیعی را از بین می برند.
بر اساس منابع بیولوژیکی، آنها را می توان به منابع حیوانی مانند تنسین، منابع گیاهی مانند پپتیدهای سویا و منابع میکروبی مانند پپتیدهای مایکوباکتریوم آویوم دسته بندی کرد.
این طبقه بندی ها در هم تنیده می شوند تا تنوع غنی پپتیدها را در ساختار، عملکرد و کاربرد منعکس کنند.
اصطلاحات مهم مربوط به پپتیدها
پیوند پپتیدی: پیوند آمیدی -CO-NH- که از تراکم کم آبی گروه آلفا کربوکسی یک اسید آمینه با گروه α-آمینه یک اسید آمینه دیگر تشکیل می شود که پیوند کووالانسی پایه است که بقایای اسید آمینه را به هم متصل می کند و پپتیدها و پروتئین ها را تشکیل می دهد.
اولیگوپپتید: معمولاً به ترکیبات پپتیدی با وزن مولکولی کم مانند دی پپتید، تری پپتید و غیره اطلاق می شود که از اتصال 20-20 اسید آمینه از طریق پیوند پپتیدی تشکیل می شوند و دارای فعالیت بیولوژیکی و نفوذپذیری غشای سلولی بالایی هستند.
پلی پپتید: پپتید متشکل از 20-50 اسید آمینه، وزن مولکولی معمولاً کمتر از 10 کیلو دالتون است، می تواند ساختار فضایی ساده ای مانند α-مارپیچ را تشکیل دهد، یک مولکول کاربردی بین الیگوپپتید و پروتئین است.
ساختار اولیه: توالی اسید آمینه پپتید که توسط اطلاعات ژنتیکی یا طراحی مصنوعی تعیین می شود، ساختار شیمیایی پایه پپتید است که مستقیماً بر ساختار پیشرفته و عملکرد بیولوژیکی آن تأثیر می گذارد.
ساختار ثانویه: ترکیب منظمی که از پیوند هیدروژنی در ناحیه محلی زنجیره پپتیدی تشکیل میشود، مانند α-مارپیچ، بتا تاخوردگی، بگرداندن و غیره، که به اندازه پروتئینها پایدار نیست، اما در تشکیل مکانهای عملکردی نقش دارد.
پپتیدهای حلقوی: پپتیدهایی که با اتصال اولین و آخرین آمینو اسیدها یا گروه های زنجیره جانبی، مانند سیکلوسپورین و پپتید کوتاه، ساختار حلقویی را تشکیل می دهند، با پایداری بالا و ویژگی های ضد آنزیمی، که اغلب حاوی پیشوند 'حلقه ای' در نام هستند.
پپتیدهای سنتز شده با ریبوزوم: پپتیدهایی که توسط ریبوزوم های موجودات زنده از طریق ترجمه قالب mRNA سنتز می شوند و توالی آنها توسط ژن هایی مانند هورمون انسولین و انتقال دهنده عصبی اندورفین کدگذاری می شوند.
پپتیدهای مصنوعی غیر ریبوزومی: پپتیدهایی که توسط کمپلکسهای آنزیمی خاصی مانند پپتید سنتتازها سنتز میشوند که معمولاً در میکروارگانیسمهایی مانند باکتریها و قارچها یافت میشوند و ممکن است حاوی اسیدهای آمینه غیرطبیعی مانند اسیدهای آمینه D باشند، به عنوان مثال، آنتیبیوتیک مایکوباکتریوم آویوم پپتید.
سنتز پپتید فاز جامد (SPPS): فناوری سنتز پپتید مصنوعی در شرایط آزمایشگاهی، از طریق جفت شدن متوالی اسیدهای آمینه محافظت شده بر روی حامل رزین، از طریق واکنش زدایی، تراکم برای گسترش تدریجی زنجیره پپتید، مناسب برای دقت سنتز پپتید کوتاه.
