პეპტიდური ინფორმაციის მიხედვით 
2025 წლის 1 მაისი
ამ ვებსაიტზე მოწოდებული ყველა სტატია და პროდუქტის ინფორმაცია განკუთვნილია მხოლოდ ინფორმაციის გავრცელებისა და საგანმანათლებლო მიზნებისთვის.
ამ ვებგვერდზე მოცემული პროდუქტები განკუთვნილია ექსკლუზიურად ინ ვიტრო კვლევისთვის. ინ ვიტრო კვლევა (ლათ. *in glass*, რაც ნიშნავს მინის ჭურჭელში) ტარდება ადამიანის სხეულის გარეთ. ეს პროდუქტები არ არის ფარმაცევტული პროდუქტი, არ არის დამტკიცებული აშშ-ს სურსათისა და წამლების ადმინისტრაციის (FDA) მიერ და არ უნდა იქნას გამოყენებული რაიმე სამედიცინო მდგომარეობის, დაავადების ან დაავადების თავიდან ასაცილებლად, სამკურნალოდ ან განკურნებისთვის. კანონით კატეგორიულად აკრძალულია ამ პროდუქტების ნებისმიერი სახით ადამიანის ან ცხოველის ორგანიზმში შეტანა.
რა არის პეპტიდი?
ტერმინი 'პეპტიდი' მომდინარეობს ბერძნული სიტყვიდან 'πέσσειν' (péssein), რაც ნიშნავს 'მონელებას'. პეპტიდური ბმები, რომლებიც ამიდური ბმებია, წარმოიქმნება დეჰიდრატაციის კონდენსაციის შედეგად ერთი ამინომჟავის α-კარბოქსილის ჯგუფსა და მეორის α-ამინო ჯგუფს შორის. კლასიფიცირდება ამინომჟავების რაოდენობის მიხედვით, 2-დან 20 ამინომჟავამდე პეპტიდებს უწოდებენ ოლიგოპეპტიდებს, 20-დან 50-მდე არის პოლიპეპტიდები და 50-ზე მეტი ამინომჟავების სპეციფიკური სივრცითი სტრუქტურების მქონე თანმიმდევრობები, როგორც წესი, კატეგორიზირებულია როგორც ცილები. პეპტიდებს ჩვეულებრივ აქვთ მოლეკულური წონა 10 kDa-ზე ნაკლები. მათი პირველადი სტრუქტურა შედგება ხაზოვანი ამინომჟავების თანმიმდევრობისგან და ზოგიერთ პეპტიდს შეუძლია შექმნას მეორადი სტრუქტურები, როგორიცაა α-სპირალი. მრავალფეროვანი ფუნქციების გამოვლენით, პეპტიდები ფართოდ მონაწილეობენ ბიოლოგიურ პროცესებში, მათ შორის სიგნალის გადაცემაში, მეტაბოლურ რეგულაციაში და იმუნურ პასუხებში, რაც მათ მნიშვნელოვან ბიომოლეკულებად აქცევს როგორც სტრუქტურული მრავალფეროვნებით, ასევე ბიოლოგიური ფუნქციონირებით მედიცინაში, კვების მეცნიერებაში და სხვა სფეროებში.
როგორ იქმნება პეპტიდები?
| პეპტიდის ფორმირება ხდება ამინომჟავების მიერთებით პეპტიდური ობლიგაციების მეშვეობით, რაც ბუნებრივად ხდება in vivo ან ხელოვნურად in vitro. ბიოლოგიურ სისტემებში, რიბოსომური სინთეზი გულისხმობს mRNA-ს გენეტიკური ინფორმაციის გადატანას რიბოსომების მიმართულებისკენ გააქტიურებული ამინომჟავების კონკრეტული თანმიმდევრობით მოწყობისას. გადაცემის რნმ (tRNA) ამინომჟავებს აწვდის რიბოსომას, სადაც ფერმენტული კატალიზი იწვევს დეჰიდრაციულ კონდენსაციას ერთი ამინომჟავის α-კარბოქსილის ჯგუფსა და მეორის α-ამინო ჯგუფს შორის, აყალიბებს ამიდურ (პეპტიდურ) კავშირს და ათავისუფლებს წყლის მოლეკულას; ეს პროცესი მეორდება ოლიგოპეპტიდების ან პოლიპეპტიდების წარმოქმნით. არარიბოსომური სინთეზი ეყრდნობა სპეციალიზებულ ფერმენტულ კომპლექსებს, როგორიცაა პეპტიდური სინთეტაზები, რომლებიც ჩვეულებრივ შეინიშნება მიკროორგანიზმებში, რომლებიც აწარმოებენ ბიოაქტიურ პეპტიდებს, როგორიცაა ანტიბიოტიკები. ინ ვიტრო სინთეზი ძირითადად იყენებს მყარი ფაზის პეპტიდების სინთეზს (SPPS), სადაც დაცული ამინომჟავები თანმიმდევრულად ერწყმის ფისოვან საყრდენს; დეპროტექციული და კონდენსაციის რეაქციები პეპტიდურ ჯაჭვს ეტაპობრივად აფართოებს. ალტერნატიულად, სამიზნე პეპტიდების მიღება შესაძლებელია ბუნებრივი ცილების ფერმენტული ჰიდროლიზის საშუალებით. პეპტიდური ბმის ფორმირება წარმოადგენს კოვალენტურ შემაკავშირებელ პროცესს, რომელიც ემსახურება როგორც ძირითადი კავშირი პეპტიდებისა და ცილების პირველადი სტრუქტურაში. პეპტიდური ობლიგაციების შესახებ დამატებითი დეტალები განხილულია განყოფილებაში 'პეპტიდური ბმები.'. |  |
პეპტიდების ნომენკლატურა
პეპტიდების ნომენკლატურა, როგორც წესი, გამომდინარეობს მათში შემავალი ამინომჟავების რაოდენობის მიხედვით, კონვენციის „რიცხვის + პეპტიდის“ შესაბამისად. მაგალითად, დიპეპტიდი შეიცავს ორ ამინომჟავას, ტრიპეპტიდს სამს, და ეს გრძელდება დეკაპეპტიდამდე ათი ამინომჟავით. ათზე მეტი ამინომჟავის მქონე პეპტიდებს პირდაპირ უწოდებენ '11 - პეპტიდს', '20 - პეპტიდს' და ა.შ. ეს დასახელების სისტემა ზოგადად გამოიყენება α - პეპტიდური ბმებით დაკავშირებულ ჩვეულებრივ ხაზოვან პეპტიდებზე. თუმცა, გამონაკლისები არსებობს:
ზოგიერთი ციკლური პეპტიდი, როგორიცაა ციკლოსპორინი და გრამიციდინი, დასახელებულია 'ციკლო -' პრეფიქსით ან საკუთრების სახელით თავ-კუდთან კავშირის ან გვერდითი ჯაჭვის ციკლიზაციის გამო და შეიძლება შეიცავდეს არაბუნებრივ კომპონენტებს, როგორიცაა D-ამინომჟავები.
უნიკალური კავშირის მქონე პეპტიდები, როგორიცაა გლუტათიონი, რომელსაც აქვს 'γ-პეპტიდური ბმა' ჩამოყალიბებული γ-კარბოქსილის ჯგუფსა და α-ამინო ჯგუფს შორის, არ შეესაბამება α-პეპტიდური ბმის ხაზოვანი ნუმერაციის კონვენციას.
ფუნქციური პეპტიდები, როგორიცაა ანტიმიკრობული და ნეიროპეპტიდები, დასახელებულია მათი ბიოლოგიური ფუნქციების მიხედვით და არა ამინომჟავების რაოდენობის მიხედვით. მაგალითად, მელიტინი, ანტიმიკრობული პეპტიდი 26 ამინომჟავით.
არარიბოსომურად სინთეზირებული პეპტიდები მიკროორგანიზმებიდან, როგორიცაა ბაციტრაცინი და აქტინომიცინი, შეიცავს მოდიფიცირებულ ამინომჟავებს (მაგ., მეთილირებული ან ციკლიზირებული) და დასახელებულია მათი წყაროს ან ფუნქციის მიხედვით, მათი უნიკალური ბიოსინთეზური გზების გამო, და არა ამინომჟავების რაოდენობის გამო.
მოკლედ, ეს გამონაკლისები ასახავს პეპტიდების ნომენკლატურის მრავალფეროვან ბუნებას, რომელიც უნდა ითვალისწინებდეს სტრუქტურულ თავისებურებებს, სინთეზურ მარშრუტებს და ფუნქციურ მახასიათებლებს.
პეპტიდების კლასიფიკაცია
პეპტიდები შეიძლება დაიყოს რამდენიმე განზომილებაში:
ამინომჟავების რაოდენობით, ოლიგოპეპტიდები, რომლებიც შედგება 2-20 პეპტიდისგან, როგორიცაა დიპეპტიდი და გლუტათიონი, ძალიან აქტიურია; პოლიპეპტიდებს 20-50 პეპტიდებით შეუძლიათ შექმნან მარტივი სივრცითი სტრუქტურები, როგორიცაა ინსულინოგენის ფრაგმენტები; 50-ზე მეტი პეპტიდის მქონე პეპტიდები და კომპლექსური ფუნქციები ჩვეულებრივ კლასიფიცირდება როგორც პროტეინები, როგორიცაა ინსულინი, რომელიც შეიცავს 51 ამინომჟავას.
ქიმიური სტრუქტურით, წრფივი პეპტიდები დაკავშირებულია α-პეპტიდური ბმებით, როგორიცაა ენკეფალინი, ციკლური პეპტიდები ქმნიან რგოლს პირველი და ბოლო კუდის ან გვერდითი ჯაჭვის მეშვეობით, როგორიცაა ციკლოსპორინი, მოდიფიცირებული პეპტიდები შეიცავს არაბუნებრივი კომპონენტების, როგორიცაა აქტინომიცინის D-ამინომჟავები, და სპეციალურად დაკავშირებული პეპტიდები, როგორიცაა გლუტათი-გლუტათი.
სინთეზის მეთოდით, რიბოსომური სინთეზური პეპტიდები კოდირებულია გენებით, როგორიცაა ენდორფინები, არარიბოსომური სინთეზური პეპტიდები დამოკიდებულია მიკრობული ფერმენტების კომპლექსებზე, როგორიცაა მიკოპეპტიდები, ხოლო სინთეზური პეპტიდები მზადდება ქიმიური ან ბიოლოგიური საშუალებებით, როგორიცაა სამკურნალო ოქტრეოტიდი.
ფუნქციის მიხედვით, სასიგნალო პეპტიდები მონაწილეობენ გადაცემაში, როგორიცაა თირეოტროპინის გამომშვები ჰორმონი, ანტიბაქტერიული პეპტიდები ანადგურებენ ბაქტერიულ გარსებს, როგორიცაა ფუტკრის შხამის პეპტიდები, ნეიროპეპტიდები არეგულირებენ ნერვებს, როგორიცაა ენდორფინები ანალგეზიისთვის, ასევე არის სამკურნალო პეპტიდები და ფუნქციური საკვები პეპტიდები.
წყაროს მიხედვით, ბუნებრივი პეპტიდები არსებობს ორგანიზმებში ან საკვებში, როგორიცაა რძის კაზეინის პეპტიდები, და სინთეზური პეპტიდები არღვევენ ბუნებრივ შეზღუდვებს ხელოვნური ჩარევით, როგორიცაა კოსმეტიკური ოლიგოპეპტიდები.
ბიოლოგიური წყაროების მიხედვით, ისინი შეიძლება დაიყოს ცხოველურ წყაროებად, როგორიცაა ტენსინი, მცენარეული წყაროები, როგორიცაა სოიოს პეპტიდები და მიკრობული წყაროები, როგორიცაა Mycobacterium avium პეპტიდები.
ეს კლასიფიკაციები ერთმანეთს ერწყმის, რათა ასახოს პეპტიდების მდიდარი მრავალფეროვნება სტრუქტურაში, ფუნქციებში და გამოყენებაში.
პეპტიდებთან დაკავშირებული მნიშვნელოვანი ტერმინები
პეპტიდური ბმა: ამიდური ბმა -CO-NH- წარმოიქმნება ერთი ამინომჟავის α-კარბოქსი ჯგუფის დეჰიდრატაციით კონდენსაციის შედეგად მეორე ამინომჟავის α-ამინო ჯგუფთან, რომელიც არის ძირითადი კოვალენტური ბმა, რომელიც აკავშირებს ამინომჟავის ნარჩენებს და ქმნის პეპტიდებსა და ცილებს.
ოლიგოპეპტიდი: ჩვეულებრივ ეხება დაბალი მოლეკულური წონის პეპტიდურ ნაერთებს, როგორიცაა დიპეპტიდი, ტრიპეპტიდი და ა.შ., რომლებიც წარმოიქმნება 2-20 ამინომჟავის შეერთებით პეპტიდური კავშირის საშუალებით და აქვთ მაღალი ბიოლოგიური აქტივობა და უჯრედის მემბრანის გამტარიანობა.
პოლიპეპტიდი: პეპტიდი, რომელიც შედგება 20-50 ამინომჟავისგან, მოლეკულური წონა ჩვეულებრივ 10 kDa-ზე ნაკლებია, შეუძლია შექმნას მარტივი სივრცითი სტრუქტურა, როგორიცაა α-ჰელიქსი, არის ფუნქციური მოლეკულა ოლიგოპეპტიდსა და ცილას შორის.
პირველადი სტრუქტურა: პეპტიდის ამინომჟავის თანმიმდევრობა, რომელიც განისაზღვრება გენეტიკური ინფორმაციით ან ხელოვნური დიზაინით, არის პეპტიდის ძირითადი ქიმიური სტრუქტურა, რომელიც პირდაპირ გავლენას ახდენს მის მოწინავე სტრუქტურასა და ბიოლოგიურ ფუნქციაზე.
მეორადი სტრუქტურა: მოწესრიგებული კონფორმაცია, რომელიც წარმოიქმნება წყალბადის კავშირით პეპტიდური ჯაჭვის ლოკალურ არეალში, როგორიცაა α-სპირალი, β-დაკეცვა, β-დაბრუნება და ა.შ., რომელიც არ არის ისეთივე სტაბილური, როგორც ცილები, მაგრამ მონაწილეობს ფუნქციური ადგილების ფორმირებაში.
ციკლური პეპტიდები: პეპტიდები, რომლებიც ქმნიან ციკლურ სტრუქტურას პირველი და ბოლო ამინომჟავების ან გვერდითი ჯაჭვის ჯგუფების შეერთებით, როგორიცაა ციკლოსპორინი და მოკლე პეპტიდი, მაღალი სტაბილურობით და ანტიფერმენტული მახასიათებლებით, ხშირად შეიცავს სახელში პრეფიქსი „ციკლური“.
რიბოსომის სინთეზირებული პეპტიდები: პეპტიდები, რომლებიც სინთეზირებულია ცოცხალი ორგანიზმების რიბოსომების მიერ mRNA შაბლონის ტრანსლაციის გზით, და მათი თანმიმდევრობები დაშიფრულია გენების მიერ, როგორიცაა ჰორმონი ინსულინი და ნეიროტრანსმიტერი ენდორფინი.
არარიბოსომური სინთეზური პეპტიდები: პეპტიდები, რომლებიც სინთეზირებულია სპეციალური ფერმენტული კომპლექსებით, როგორიცაა პეპტიდური სინთეზაზები, რომლებიც ჩვეულებრივ გვხვდება მიკროორგანიზმებში, როგორიცაა ბაქტერიები და სოკოები, და შეიძლება შეიცავდეს არაბუნებრივი ამინომჟავებს, როგორიცაა D-ამინომჟავები, მაგალითად, ანტიბიოტიკი Mycobacterium avium პეპტიდი.
მყარი ფაზის პეპტიდების სინთეზი (SPPS): ხელოვნური პეპტიდების სინთეზის ტექნოლოგია in vitro, დაცული ამინომჟავების ფისოვანი გადამზიდავზე თანმიმდევრული შეერთების გზით, დეპროტექციით, კონდენსაციის რეაქციის მეშვეობით პეპტიდური ჯაჭვის თანდათანობით გაფართოებისთვის, შესაფერისი პეპტიდის სინთეზის მოკლე სიზუსტისთვის.
