Пептидтік ақпарат бойынша 
2025 жылдың 1 мамыры
ОСЫ веб-сайтта берілген БАРЛЫҚ МАҚАЛАЛАР МЕН ӨНІМ ТУРАЛЫ АҚПАРАТ ТЕК АҚПАРАТТЫ ТАРАТУ ЖӘНЕ БІЛІМ БЕРУ МАҚСАТЫНА АРНАЛҒАН.
Осы веб-сайтта берілген өнімдер тек in vitro зерттеулеріне арналған. In vitro зерттеу (латынша: *әйнектегі*, шыны ыдыс деген мағынаны білдіреді) адам ағзасынан тыс жүргізіледі. Бұл өнімдер фармацевтикалық емес, АҚШ-тың Азық-түлік және дәрі-дәрмекпен қамтамасыз ету басқармасы (FDA) мақұлдамаған және кез келген медициналық жағдайдың, аурудың немесе аурудың алдын алу, емдеу немесе емдеу үшін пайдаланылмауы керек. Бұл өнімдерді адам немесе жануарлар ағзасына кез келген нысанда енгізуге заңмен қатаң тыйым салынады.
Пептид дегеніміз не?
'Пептид' термині гректің 'πέσσειν' (péssein) сөзінен шыққан, ол 'қорыту' дегенді білдіреді. Пептид - пептидтік байланыстар арқылы байланысқан амин қышқылдары арқылы түзілетін қосылыс. Амидтік байланыстар болып табылатын пептидтік байланыстар бір амин қышқылының α-карбоксил тобы мен екіншісінің α-амин тобы арасындағы сусыздану конденсациясы нәтижесінде пайда болады. Амин қышқылдарының саны бойынша жіктелген, 2-ден 20-ға дейін аминқышқылдары бар пептидтер олигопептидтер деп аталады, 20-дан 50-ге дейін - полипептидтер, ал нақты кеңістіктік құрылымдары бар 50 аминқышқылдарынан асатын тізбектер әдетте белоктар ретінде жіктеледі. Пептидтердің молекулалық салмағы әдетте 10 кДа-дан төмен болады. Олардың бастапқы құрылымы сызықты аминқышқылдарының тізбегінен тұрады, ал кейбір пептидтер α-спиральдар сияқты қайталама құрылымдар құра алады. Әртүрлі функцияларды көрсете отырып, пептидтер биологиялық процестерге кеңінен қатысады, соның ішінде сигнал беру, метаболизмді реттеу және иммундық жауаптар, оларды медицинада, тамақ ғылымында және басқа салаларда қолдануда құрылымдық әртүрлілігі мен биологиялық функционалдығы бар маңызды биомолекулалар етеді.
Пептидтер қалай түзіледі?
| Пептидтердің түзілуі табиғи жағдайда in vivo немесе жасанды in vitro пайда болатын пептидтік байланыстар арқылы аминқышқылдарының байланысуы арқылы жүреді. Биологиялық жүйелерде рибосомалық синтез белсендірілген амин қышқылдарын белгілі бір ретпен орналастыруда тікелей рибосомаларға генетикалық ақпаратты тасымалдайтын мРНҚ-ны қамтиды. Трансферттік РНҚ (тРНҚ) амин қышқылдарын рибосомаға жеткізеді, мұнда ферменттік катализ бір амин қышқылының α-карбоксил тобы мен екіншісінің α-амин тобы арасындағы дегидратация конденсациясын жүргізеді, амидтік (пептидтік) байланыс түзеді және су молекуласын босатады; бұл процесс олигопептидтер немесе полипептидтер жасау үшін қайталанады. Рибосомалық емес синтез әдетте антибиотиктер сияқты биоактивті пептидтерді шығаратын микроорганизмдерде байқалатын пептидтік синтетазалар сияқты арнайы ферменттік кешендерге сүйенеді. In vitro синтезі негізінен қатты фазалық пептидтік синтезді (SPPS) пайдаланады, мұнда қорғалған амин қышқылдары шайыр тірегіне дәйекті түрде қосылады; қорғауды жою және конденсация реакциялары пептидтік тізбекті кезең-кезеңімен ұзартады. Немесе мақсатты пептидтерді табиғи ақуыздардың ферментативті гидролизі арқылы алуға болады. Пептидтік байланыстың түзілуі пептидтер мен белоктардың бастапқы құрылымында негізгі байланыс қызметін атқаратын ковалентті байланыс процесін білдіреді. Пептидтік байланыстар туралы қосымша мәліметтер 'Пептидтік байланыстар' бөлімінде талқыланады. |  |
Пептидтердің номенклатурасы
Пептидтердің номенклатурасы әдетте 'сан + пептид' конвенциясына сәйкес олардың құрамындағы аминқышқылдарының санынан алынады. Мысалы, дипептид екі амин қышқылынан, үш трипептидтен тұрады және бұл он амин қышқылы бар декапептидке дейін жалғасады. Оннан астам аминқышқылдары бар пептидтер тікелей '11 - пептид', '20 - пептид' және т.б. деп аталады. Бұл атау жүйесі әдетте α - пептидтік байланыстармен қосылған кәдімгі сызықтық пептидтерге қолданылады. Дегенмен, ерекше жағдайлар бар:
Циклоспорин және грамицидин сияқты кейбір циклдік пептидтер 'цикло -' префиксімен немесе басынан құйрыққа қосылуына немесе бүйірлік тізбекті циклденуге байланысты меншікті атаумен аталады және құрамында D-амин қышқылдары сияқты табиғи емес компоненттер болуы мүмкін.
γ-карбоксил тобы мен α-амин тобы арасында түзілген 'γ-пептидтік байланыс' бар глутатион сияқты бірегей байланысы бар пептидтер сызықтық α-пептидтік байланысты нөмірлеу шартын сақтамайды.
Микробқа қарсы және нейропептидтер сияқты функционалды пептидтер аминқышқылдарының санына емес, олардың биологиялық функцияларына негізделген. Мысалы, 26 аминқышқылдары бар микробқа қарсы пептид мелитин.
Бацитрацин және актиномицин сияқты микроорганизмдерден алынған рибосомалық синтезделмеген пептидтердің құрамында модификацияланған амин қышқылдары (мысалы, метилденген немесе циклденген) бар және аминқышқылдарының санына емес, бірегей биосинтетикалық жолдарының арқасында олардың қайнар көзі немесе функциясына байланысты аталған.
Қорытындылай келе, бұл ерекшеліктер пептидтік номенклатураның әртүрлі сипатын көрсетеді, ол құрылымдық ерекшеліктерді, синтетикалық жолдарды және функционалдық сипаттарды ескеруі керек.
Пептидтердің классификациясы
Пептидтерді бірнеше өлшемдерге бөлуге болады:
Амин қышқылдарының саны бойынша дипептид және глутатион сияқты 2-20 пептидтерден тұратын олигопептидтер жоғары белсенді; 20-50 пептидтері бар полипептидтер инсулиноген фрагменттері сияқты қарапайым кеңістіктік құрылымдарды құра алады; 50-ден астам пептидті және күрделі функциялары бар пептидтер әдетте құрамында 51 аминқышқылы бар инсулин сияқты ақуыздар ретінде жіктеледі.
Химиялық құрылымы бойынша сызықтық пептидтер энкефалин сияқты α-пептидтік байланыстармен байланысқан, циклдік пептидтер циклоспорин сияқты бірінші және соңғы құйрық немесе бүйірлік тізбек арқылы сақина құрайды, модификацияланған пептидтер актиномициннің D-амин қышқылдары сияқты табиғи емес компоненттерден тұрады және арнайы байланысқан γ-пептидтер сияқты пептидтер арқылы байланысқан. облигациялар.
Синтез тәсілі бойынша рибосомалық синтетикалық пептидтер эндорфиндер сияқты гендермен кодталады, рибосомалық емес синтетикалық пептидтер микопептидтер сияқты микробтық ферменттік кешендерге тәуелді, ал синтетикалық пептидтер дәрілік октреотид сияқты химиялық немесе биологиялық құралдармен дайындалады.
Қызметі бойынша сигналдық пептидтер тиротропин-рилизинг гормоны сияқты тасымалдауға қатысады, бактерияға қарсы пептидтер ара уы пептидтері сияқты бактериялық мембраналарды бұзады, нейропептидтер анальгезияға арналған эндорфиндер сияқты нервтерді реттейді, сонымен қатар дәрілік пептидтер мен функционалды тағамдық пептидтер бар.
Қайнар көзі бойынша табиғи пептидтер организмдерде немесе азық-түліктерде болады, мысалы, сүт казеиндік пептидтер, ал синтетикалық пептидтер косметикалық олигопептидтер сияқты жасанды араласу арқылы табиғи шектеулерді бұзады.
Биологиялық көздер бойынша оларды тензин сияқты жануарлар көздеріне, соя пептидтері сияқты өсімдік көздеріне және Mycobacterium avium пептидтері сияқты микробтық көздерге бөлуге болады.
Бұл классификациялар құрылымы, қызметі және қолданылуы бойынша пептидтердің бай алуан түрлілігін көрсету үшін өзара байланысты.
Пептидтерге қатысты маңызды терминдер
Пептидтік байланыс: бір амин қышқылының α-карбоксиді тобының басқа амин қышқылының α-амин тобымен дегидратация конденсациясы нәтижесінде түзілетін амидтік байланыс -CO-NH- аминқышқылдарының қалдықтарын байланыстыратын және пептидтер мен белоктарды құрайтын негізгі коваленттік байланыс.
Олигопептид: әдетте 2-20 аминқышқылдарын пептидтік байланыс арқылы қосу арқылы түзілетін, биологиялық белсенділігі мен жасуша мембранасының өткізгіштігі жоғары төмен молекулалық салмақты пептидті қосылыстарға жатады, мысалы, дипептид, трипептид және т.б.
Полипептид: 20-50 аминқышқылдарынан тұратын пептид, молекулалық салмағы әдетте 10 кДа-дан аз, α-спираль сияқты қарапайым кеңістіктік құрылымды құра алады, олигопептид пен ақуыз арасындағы функционалды молекула.
Бастапқы құрылым: генетикалық ақпаратпен немесе жасанды дизайнмен анықталатын пептидтің аминқышқылдарының тізбегі пептидтің негізгі химиялық құрылымы болып табылады, оның жетілдірілген құрылымы мен биологиялық қызметіне тікелей әсер етеді.
Екінші реттік құрылым: пептидтік тізбектің жергілікті аймағындағы сутектік байланыс арқылы түзілетін реттелген конформация, мысалы, α-спираль, β-бүктелу, β-айналу және т.б., ол белоктар сияқты тұрақты емес, бірақ функционалдық учаскелердің түзілуіне қатысады.
Циклдік пептидтер: циклоспорин және қысқа пептид сияқты бірінші және соңғы амин қышқылдарын немесе бүйірлік тізбек топтарын қосу арқылы циклдік құрылымды құрайтын, жоғары тұрақтылық пен ферментке қарсы қасиеттері бар пептидтер, құрамында көбінесе атауында 'циклдік' префиксі бар.
Рибосома синтезделген пептидтер: мРНҚ шаблон трансляциясы арқылы тірі организмдердің рибосомалары арқылы синтезделген пептидтер және олардың реттілігі инсулин гормоны және эндорфин нейротрансмиттері сияқты гендермен кодталады.
Рибосомалық емес синтетикалық пептидтер: әдетте бактериялар мен саңырауқұлақтар сияқты микроорганизмдерде кездесетін пептидтік синтетазалар сияқты арнайы ферменттік кешендермен синтезделген пептидтер және құрамында D-амин қышқылдары сияқты табиғи емес аминқышқылдары болуы мүмкін, мысалы, антибиотик Mycobacterium avium пептидтері.
Қатты фазалық пептидтік синтез (SPPS): In vitro жасанды пептидті синтездеу технологиясы, шайыр тасымалдағыштағы қорғалған аминқышқылдарының дәйекті қосылуы арқылы, пептидтер тізбегін бірте-бірте ұзарту үшін қорғанысты жою, конденсация реакциясы арқылы, пептидтер синтезінің қысқа дәлдігіне қолайлы.
