Sa pamamagitan ng Cocer Peptides 
1 buwan ang nakalipas
LAHAT NG ARTIKULO AT IMPORMASYON NG PRODUKTO NA IBINIGAY SA WEBSITE NA ITO AY PARA LAMANG SA PAGPAPALALAG NG IMPORMASYON AT MGA LAYUNIN NG EDUKASYON.
Ang mga produktong ibinigay sa website na ito ay inilaan lamang para sa in vitro na pananaliksik. Ang in vitro research (Latin: *in glass*, meaning in glassware) ay isinasagawa sa labas ng katawan ng tao. Ang mga produktong ito ay hindi mga pharmaceutical, hindi inaprubahan ng US Food and Drug Administration (FDA), at hindi dapat gamitin para maiwasan, gamutin, o pagalingin ang anumang kondisyong medikal, sakit, o karamdaman. Mahigpit na ipinagbabawal ng batas na ipasok ang mga produktong ito sa katawan ng tao o hayop sa anumang anyo.
Pangkalahatang-ideya
Ang mga peptide ay isang mahalagang klase ng biomolecules na may mahalagang papel sa larangan ng mga agham ng buhay. Mula sa regulasyong pisyolohikal sa loob ng mga organismo hanggang sa mga praktikal na aplikasyon sa iba't ibang industriya, ang mga peptide ay nagpapakita ng malaking potensyal at pagkakaiba-iba.
Figure 1. Mekanismo ng pagkilos ng mga antimicrobial peptides.
Pangunahing Konsepto ng Peptides
(1) Kahulugan ng Peptides
Ang mga peptide ay mga compound na nabuo ng mga amino acid na naka-link sa pamamagitan ng mga peptide bond. Ang isang peptide bond ay nabubuo kapag ang carboxyl group ng isang amino acid ay nagde-dehydrate at nag-condensate sa amino group ng isa pang amino acid, at sa gayon ay nag-uugnay ng maraming amino acid upang bumuo ng isang peptide chain. Kapag ang bilang ng mga amino acid ay maliit, ito ay tinatawag na oligopeptide; kapag ang bilang ng mga amino acid ay malaki, ito ay tinatawag na polypeptide. Sa mga buhay na organismo, maraming maiikling peptide na may mga tiyak na pag-andar, tulad ng mga tripeptide at tetrapeptides, ay maaaring tumpak na magsagawa ng mga tiyak na gawaing pisyolohikal.
(2) Istraktura ng Peptides
1. Pangunahing Istruktura: Ito ay tumutukoy sa pagkakasunud-sunod ng mga amino acid sa isang peptide chain, na siyang pangunahing istraktura ng isang peptide at tinutukoy ang pagiging tiyak at paggana nito. Ang iba't ibang mga sequence ng amino acid ay nagbibigay ng mga natatanging katangian ng kemikal at mga biological na aktibidad sa mga peptide. Ang ilang mga antimicrobial peptide ay may mga tiyak na pagkakasunud-sunod ng amino acid na nagbibigay-daan sa kanila na partikular na magbigkis at makagambala sa mga lamad ng bacterial cell.
2. Pangalawang Istraktura: Ang lokal na spatial na istraktura na nabuo sa pamamagitan ng mga pakikipag-ugnayan gaya ng mga hydrogen bond sa loob ng peptide chain, kabilang ang mga karaniwang istruktura tulad ng α-helices at β-sheet. Ang mga istrukturang ito ay tumutulong sa karagdagang pagtitiklop at pagpapapanatag ng peptide chain, na gumaganap ng isang mahalagang papel sa functional na aktibidad nito. Sa ilang mga segment ng protina, ang pagbuo ng α-helice ay nagpapahusay sa katatagan at functional na aktibidad ng protina.
3. Tertiary na istraktura: Ang tatlong-dimensional na spatial na istraktura na nabuo sa pamamagitan ng karagdagang pagtitiklop at pag-coiling ng peptide chain batay sa pangalawang istraktura. Tinutukoy ng tersiyaryong istraktura ang pangkalahatang hugis ng peptide at ang pagkakalantad ng mga functional na site, na mahalaga para sa mga pakikipag-ugnayan sa ibang mga molekula. Tinutukoy ng tersiyaryong istraktura ng ilang growth factor peptides ang kanilang kakayahang magbigkis sa mga partikular na receptor sa ibabaw ng cell, sa gayon ay nagpapasimula ng paglaki ng cell at mga signal ng pagkita ng kaibhan.
Figure 2 Isang gumaganang modelo ng PSK biosynthesis, signaling, at mga function. Ang mga precursor ng PSK (pPSK) ay sumasailalim sa tyrosine sulfation (ipinahiwatig ng pulang S) na na-catalyze ng isang TPST sa cis-Golgi na sinusundan ng proteolytic cleavage sa apoplast.
Pag-uuri ng mga Peptides
(1) Pag-uuri ayon sa Pinagmulan
1. Animal-derived peptides: nagmula sa mga tissue ng hayop at mga likido sa katawan, tulad ng mga casein peptides na kinuha mula sa gatas, na nagtataglay ng iba't ibang aktibidad sa pisyolohikal, kabilang ang pagtataguyod ng pagsipsip ng calcium at pag-regulate ng kaligtasan sa sakit. Ang bentahe ng mga peptide na nagmula sa hayop ay nakasalalay sa kanilang mahusay na pagkakatugma sa katawan ng tao, na ginagawa itong madaling hinihigop at ginagamit ng katawan ng tao.
2. Plant-derived peptides: Kinuha mula sa mga halaman, tulad ng soy peptides at wheat peptides. Ang mga peptide na nagmula sa halaman ay may mga pakinabang ng malawakang pinagmumulan ng hilaw na materyal at mas mababang gastos, habang nagtataglay din ng iba't ibang mga biological na aktibidad, tulad ng antioxidant at mga epekto sa pagpapababa ng presyon ng dugo. Maraming mga pag-aaral ang nagpakita na ang soy peptides ay maaaring magpababa ng mga antas ng kolesterol at makinabang sa kalusugan ng cardiovascular.
3. Microbial-derived peptides: Nagawa sa pamamagitan ng microbial fermentation, tulad ng mga antimicrobial peptides na ginawa ng ilang partikular na bacteria. Ang mga peptide na nagmula sa microbial ay may natatanging mga mekanismo ng antimicrobial at nagpapakita ng magandang epekto sa pagbabawal sa mga bacteria na lumalaban sa droga, na may hawak na potensyal na halaga sa larangan ng parmasyutiko.
(2) Pag-uuri ayon sa Function
1. Bioactive Peptides: Ang mga peptide na ito ay nagtataglay ng maramihang physiological regulatory functions, tulad ng pag-regulate ng blood pressure, blood sugar, at immunity. Ang angiotensin-converting enzyme inhibitors (ACEI peptides) ay maaaring pigilan ang aktibidad ng angiotensin-converting enzyme, sa gayon ay nagpapababa ng presyon ng dugo, at may makabuluhang therapeutic na implikasyon para sa mga pasyenteng may hypertension.
2. Antimicrobial Peptides: Ang mga peptide na ito ay maaaring humadlang o pumatay ng mga microorganism tulad ng bacteria, fungi, at virus. Umiiral ang mga ito sa kalikasan at may mga natatanging mekanismo ng pagkilos, tulad ng pag-abala sa istraktura ng cell membrane ng mga microorganism upang magkaroon ng mga antimicrobial effect. Sa larangan ng biomedicine, ang mga antimicrobial peptides ay itinuturing na mga potensyal na gamot para sa pagtugon sa mga isyu sa paglaban sa antibiotic.
Mga Pag-andar ng Peptides
(1) Regulasyon ng Physiological Function
1. Regulasyon ng Hormonal: Maraming mga peptide hormone ang gumaganap ng mahahalagang tungkulin sa regulasyon sa katawan. Ang insulin ay isang peptide hormone na itinago ng pancreatic beta cells, na kumokontrol sa mga antas ng glucose sa dugo, nagtataguyod ng cellular uptake at paggamit ng glucose, at nagpapanatili ng matatag na antas ng glucose sa dugo. Kung hindi sapat ang pagtatago ng insulin o abnormal ang paggana nito, maaari itong humantong sa mataas na antas ng glucose sa dugo at magdulot ng diabetes.
2. Neural Regulation: Ang mga neuropeptide ay may papel sa paghahatid ng impormasyon at regulasyon sa loob ng nervous system. Ang mga endorphins ay may analgesic effect na katulad ng morphine, na nagbubuklod sa mga opioid receptor sa ibabaw ng mga neuron upang maibsan ang paghahatid ng mga signal ng sakit. Ang mga neuropeptide ay nakikilahok din sa pag-regulate ng mga proseso ng physiological tulad ng mood, pagtulog, at gana.
(2) Pakikilahok sa Immune Regulation
1. Pagpapahusay ng Aktibidad ng Immune Cell: Ang ilang mga peptide ay maaaring pasiglahin ang paglaganap at pagkakaiba-iba ng mga immune cell, pagpapabuti ng kanilang aktibidad. Halimbawa, ang thymosin ay nagtataguyod ng pagkahinog at pagkakaiba-iba ng mga T lymphocytes, na nagpapahusay sa cellular immune function ng katawan, at karaniwang ginagamit sa paggamot ng mga pasyenteng may kapansanan sa immune function.
2. Kinokontrol ang pagtatago ng mga immune factor: Maaaring i-regulate ng mga peptide ang pagtatago ng iba't ibang immune factor ng immune cells, na nagpapanatili ng immune balance. Maaaring i-regulate ng ilang antimicrobial peptide ang pagtatago ng mga nagpapaalab na cytokine, na parehong nagpapahusay sa nagpapaalab na tugon ng katawan upang ipagtanggol laban sa pagsalakay ng pathogen at pinipigilan ang labis na mga tugon sa pamamaga sa mga huling yugto ng pamamaga upang mabawasan ang pinsala sa tissue.
(3) Pagsusulong ng materyal na metabolismo
1. Metabolismo ng protina: Ang mga peptide ay nakikilahok sa synthesis at pagkasira ng mga protina. Sa panahon ng synthesis ng protina, ang mga amino acid ay konektado sa pamamagitan ng mga peptide bond upang bumuo ng mga peptide chain, na pagkatapos ay tipunin sa mga protina na may mga tiyak na function. Ang mga protease sa katawan ay maaaring mag-hydrolyze ng mga protina sa mga peptide segment, na higit pang hinahati sa mga amino acid, na nagbibigay ng nutrisyon at enerhiya para sa katawan.
2. Fat Metabolism: Ang ilang mga peptide ay maaaring umayos sa aktibidad ng mga enzyme na kasangkot sa fat metabolism, na nakakaimpluwensya sa fat synthesis at breakdown. Ang ilang mga peptide ay maaaring magsulong ng fatty acid oxidation, binabawasan ang akumulasyon ng taba sa katawan, at maaaring may mga potensyal na aplikasyon sa pag-iwas at paggamot ng labis na katabaan.
Mga Aplikasyon ng Peptides
(1) Larangan ng Pharmaceutical
1. Pag-unlad ng Droga:
Mga Antimicrobial na Gamot: Dahil sa lumalaking isyu ng paglaban sa antibiotic, ang mga antimicrobial peptides ay naging isang hotspot sa pagbuo ng mga bagong antimicrobial na gamot. Ang mga antimicrobial peptides ay nagpapakita ng mahusay na mga epekto sa pagbabawal laban sa iba't ibang bacteria na lumalaban sa droga at may mga natatanging mekanismo ng pagkilos na mas malamang na magkaroon ng resistensya. Ang mga antimicrobial peptides na nagmula sa balat ng palaka ay nagpakita ng magagandang resulta sa paggamot ng mga impeksyon sa balat at iba pang mga kondisyon.
Iba pang mga Gamot: Ang mga gamot na nakabatay sa peptide ay ginagamit din upang gamutin ang iba't ibang sakit tulad ng cardiovascular disease at diabetes. Ang mga analog na tulad ng glucagon na peptide-1 (GLP-1) para sa pagpapagamot ng diabetes ay maaaring gayahin ang mga epekto ng pisyolohikal ng GLP-1, i-promote ang pagtatago ng insulin, babaan ang mga antas ng glucose sa dugo, at magkaroon ng bentahe ng mababang panganib ng hypoglycemia.
2. Mga carrier ng gamot: Maaaring magsilbi ang mga peptide bilang mga carrier ng gamot upang mapahusay ang pag-target sa gamot at bioavailability. Sa pamamagitan ng pag-uugnay ng mga gamot sa mga peptide na may mga katangian ng pag-target, ang mga gamot ay maaaring tumpak na maihatid sa lugar ng sakit, na pinapaliit ang pinsala sa mga normal na tisyu. Ang mga carrier ng peptide ay maaari ding mapabuti ang solubility at katatagan ng gamot, na nagpapataas ng therapeutic efficacy.
(2) Industriya ng Pagkain
1. Nutritional fortification: Ang mga peptide ay may mahusay na nutritional properties at madaling natutunaw at naa-absorb, na ginagawang angkop ang mga ito bilang nutritional fortifier sa pagkain. Halimbawa, ang pagdaragdag ng casein peptides sa formula ng sanggol ay maaaring mapahusay ang nutritional value ng formula at magsulong ng paglaki at pag-unlad ng sanggol. Para sa mga espesyal na populasyon tulad ng mga matatanda at mga pasyente ng rehabilitasyon pagkatapos ng operasyon, ang mga pagkaing mayaman sa peptide ay maaaring magbigay ng madaling masipsip na mataas na kalidad na protina upang matugunan ang kanilang mga pangangailangan sa nutrisyon.
2. Panlasa Enhancement: Ang ilang mga peptides ay may natatanging lasa at maaaring gamitin upang mapabuti ang texture at lasa ng pagkain. Ang ilang mga peptide na mayaman sa umami ay maaaring mapahusay ang lasa ng umami ng pagkain, sa gayon ay mapabuti ang kalidad nito. Bilang karagdagan, ang mga peptide ay maaaring magsilbi bilang mga enhancer ng lasa, na nagsasama-sama sa iba pang mga compound ng lasa upang mapataas ang pangkalahatang profile ng lasa ng pagkain.
3. Preserbasyon at Antimicrobial Properties: Ang mga antimicrobial peptides ay may kakayahang pigilan ang paglaki ng microbial at maaaring gamitin bilang natural na mga preservative sa industriya ng pagkain. Ang pagdaragdag ng mga antimicrobial peptides sa pagkain ay maaaring pahabain ang shelf life nito, bawasan ang paggamit ng mga chemical preservative, at mapahusay ang kaligtasan ng pagkain. Halimbawa, ang pagsasama ng mga antimicrobial peptides sa mga produktong karne, mga produkto ng pagawaan ng gatas, at iba pang mga pagkain ay maaaring epektibong pigilan ang paglaki ng bakterya at amag, sa gayon ay mapanatili ang pagiging bago ng pagkain.
(3) Larangan ng agrikultura
1. Regulasyon sa paglaki ng halaman: Ang mga peptide hormone na nagmula sa halaman tulad ng mga plant sulfonic peptides (PSKs) ay may mahalagang papel sa paglaki, pag-unlad, at kaligtasan sa sakit ng halaman. Ang mga PSK ay maaaring magsulong ng paghahati at paglaki ng cell ng halaman, i-regulate ang mga proseso ng reproductive ng halaman, at mag-udyok ng somatic cell embryogenesis. Sa produksyong pang-agrikultura, ang exogenous na paggamit ng mga PSK o regulasyon ng mga antas ng PSK sa loob ng mga halaman ay maaaring mapahusay ang ani at kalidad ng pananim.
2. Pagkontrol sa Peste at Sakit: Ang mga antimicrobial peptides ay maaaring gamitin bilang biological pesticides para sa pagkontrol ng peste at sakit sa mga pananim. Kung ikukumpara sa mga kemikal na pestisidyo, ang mga antimicrobial peptides ay nag-aalok ng mga pakinabang tulad ng pagiging magiliw sa kapaligiran at kaunting nalalabi. Halimbawa, maaaring pigilan ng ilang antimicrobial peptide na nagmula sa insekto ang paglaki ng mga pathogen ng halaman, na nagbibigay ng epektibong kontrol sa mga sakit sa pananim. Bukod pa rito, ang ilang peptide ay maaaring makagambala sa paglaki, pag-unlad, at pagpaparami ng mga peste, na makamit ang mga layunin sa pagkontrol ng peste.
(4) Mga kosmetiko
1. Pag-moisturize at Pag-aayos: Ang mga peptide ay may mahusay na mga katangian ng moisturizing, nagpapataas ng nilalaman ng kahalumigmigan ng balat at nagpapanatili ng hydration ng balat. Ang ilang mga peptide ay maaari ring magsulong ng pag-aayos at pagbabagong-buhay ng selula ng balat, na nagpapahusay sa paggana ng hadlang sa balat. Ang mga peptide ng collagen ay maaaring maglagay muli ng collagen sa balat, na binabawasan ang pagbuo ng mga wrinkles at ginagawang mas matatag at makinis ang balat.
2. Pagpaputi at Anti-Aging: Ang ilang mga peptide ay maaaring humadlang sa melanin synthesis, na nakakamit ng isang whitening effect. Maaaring bawasan ng glutathione ang produksyon ng melanin sa pamamagitan ng pagbabawas ng melanin precursor dopaquinone. Ang mga peptide ay mayroon ding mga katangian ng antioxidant, na tumutulong na alisin ang mga libreng radikal sa katawan, antalahin ang pagtanda ng balat, at mapanatili ang isang kabataang hitsura.
Kasalukuyang Katayuan ng Peptide Research
Kasalukuyang Katayuan ng Pananaliksik: Sa kasalukuyan, makabuluhang pag-unlad ang nagawa sa pagsasaliksik ng peptide. Sa pangunahing pananaliksik, ang pag-unawa sa istruktura ng peptide, pag-andar, at mga mekanismo ng pagkilos ay patuloy na lumalalim. Sa pamamagitan ng mga advanced na biotechnologies tulad ng genetic engineering at protein engineering, ang mga peptide ay maaaring mahusay na ma-synthesize at mabago, na magbubukas ng higit pang mga posibilidad para sa kanilang aplikasyon. Sa inilapat na pananaliksik, ang paggamit ng mga peptide sa mga larangan tulad ng gamot, pagkain, at agrikultura ay lumalawak, na may dumaraming bilang ng mga produktong nakabatay sa peptide na pumapasok sa merkado.
Konklusyon
Bilang isang mahalagang klase ng biomolecules, ang mga peptide ay nagtataglay ng mga natatanging istruktura, magkakaibang klasipikasyon, at malawak na pag-andar. Sa maraming larangan tulad ng gamot, ang mga peptide ay nagpakita ng makabuluhang halaga ng aplikasyon.
Mga pinagmumulan
[1] Li Y, Di Q, Luo L, et al. Phytosulfokine peptides, ang kanilang mga receptor, at mga function[J]. Frontiers sa Plant Science, 2024,14. https://api.semanticscholar.org/CorpusID:266794980.
[2] Pashmforoosh N, Baradaran M. Peptides na may Diverse Function mula sa Scorpion Venom: Isang Mahusay na Oportunidad para sa Paggamot ng Maraming Iba't ibang Sakit[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. ANALEPTIC APPLICATIONS NG PEPTIDES[J]. International Journal of Medical and Biomedical Studies, 2021,5.DOI:10.32553/ijmbs.v5i1.1671.
[5] Sultana A, Luo H, Ramakrishna S. Antimicrobial Peptides at Ang Kanilang Aplikasyon sa Biomedical Sector[J]. Antibiotics-Basel, 2021,10(9).DOI:10.3390/antibiotics10091094.
[6] Fu Y, Amin M, Li Q, et al. Mga aplikasyon sa nutrisyon: Mga peptide bilang mga pampahusay ng lasa[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 at Translational Prospects[J]. Mga Pagsulong sa Pang-eksperimentong Medisina at Biology, 2019,1117:149-171.DOI:10.1007/978-981-13-3588-4_10.
