Пептидийн мэдээллээр 
2025 оны 5-р сарын 1
ЭНЭ Вэб сайтад тавигдсан БҮХ НИЙТЛЭЛ, БҮТЭЭГДЭХҮҮНИЙН МЭДЭЭЛЭЛ ЗӨВХӨН МЭДЭЭЛЭЛ ТҮГЭЭХ, БОЛОВСРУУЛАХ ЗОРИЛГООР БАЙНА.
Энэ вэб сайтад байгаа бүтээгдэхүүнүүд нь зөвхөн in vitro судалгаанд зориулагдсан болно. In vitro судалгаа (Латин: *шилэн дотор*, шилэн аяганд гэсэн утгатай) нь хүний биеэс гадуур явагддаг. Эдгээр бүтээгдэхүүн нь эмийн бүтээгдэхүүн биш бөгөөд АНУ-ын Хүнс, Эмийн Захиргаа (FDA)-аас зөвшөөрөл аваагүй бөгөөд аливаа эрүүл мэндийн байдал, өвчин, эмгэгээс урьдчилан сэргийлэх, эмчлэх, эмчлэхэд ашиглах ёсгүй. Эдгээр бүтээгдэхүүнийг хүн, амьтны биед ямар ч хэлбэрээр нэвтрүүлэхийг хуулиар хатуу хориглоно.
Пептид гэж юу вэ?
Амин хүчлийн үлдэгдэл нь пептидийн холбоогоор холбогдсон үед пептид үүсдэг. Уламжлалт α-пептидийн хувьд бонд нь нэг амин хүчлийн үлдэгдлийн карбонил нүүрстөрөгчийг дараагийн үлдэгдлийн азоттой холбож, пептид ба уургуудын хуваалцсан үндсэн нурууг үүсгэдэг.
Хамгийн энгийн пептидүүд нь цөөн тооны амин хүчлийн үлдэгдэл агуулдаг. Хоёр үлдэгдэл агуулсан молекулыг дипептид гэж нэрлэдэг бол гурван үлдэгдэл нь трипептид үүсгэдэг . Үүнтэй төстэй тоон угтваруудыг бусад богино дарааллаар ашигладаг.
Илүү урт гинжин хэлхээний хувьд гэх мэт нэр томъёог олигопептид ба полипептид ихэвчлэн ашигладаг боловч тэдгээрийн тоон хил нь шинжлэх ухааны салбаруудад бүрэн жигд байдаггүй. Иймээс эдгээр нэр томъёог нэг үлдэгдэл тооллогоор үнэмлэхүй ангиллаас илүү тодорхойлолтын ангилал гэж үзэх нь дээр.
Үүний нэгэн адил пептид автоматаар уураг болж хувирдаг бүх нийтийн тооны амин хүчлийн үлдэгдэл байдаггүй. Уургийн ангилал нь дээд эрэмбийн бүтэц, нугалах, биологийн зохион байгуулалт, шинжлэх ухааны нөхцөл байдлыг тусгадаг.
Пептидийн амин хүчлийн дараалал нь түүний үндсэн бүтэц юм . Энэ дараалал нь молекулын масс, цэвэр цэнэг, гидрофобик чанар, молекул хоорондын харилцан үйлчлэлийн химийн бүлгүүд зэрэг түүний үндсэн шинж чанаруудыг тодорхойлдог.
Тохиромжтой нөхцөлд пептидийн гинж нь α-мушгиа хэлбэрийн хэлбэр, β-бүтэц, эргэлт эсвэл бага эрэмблэгдсэн конформац зэрэг хоёрдогч бүтцийн шинж чанарыг өөртөө шингээж болно. Пептидийн эдгээр бүтцийг нэвтрүүлэх хэмжээ нь түүний дараалал, туршилтын орчноос хамаарна.
Пептидүүд хэрхэн үүсдэг вэ?
Пептидүүд нь биологийн биосинтезээр үүсдэг эсвэл хяналттай лабораторийн аргаар бэлтгэгддэг. Амьд системд олон пептид, уураг үүсдэг рибосомын орчуулгаар . Мессенжер РНХ нь кодлогдсон дарааллын мэдээллийг дамжуулдаг бол шилжүүлгийн РНХ молекулууд амин хүчлийг шаардлагатай дарааллаар рибосом руу хүргэдэг. Рибосом дотор пептидийн холбоо үүсэх нь пептидил-трансферазын төвд катализ болдог. Өсөн нэмэгдэж буй пептидийн гинж нь пептидил-тРНХ-ээс орж ирж буй аминоацил-тРНХ-ийн амин бүлэгт шилждэг. Энэ урвалын давтагдах циклүүд нь гинжийг нэг удаад нэг үлдэгдлийг сунгадаг. Энэ механизм нь хоёр чөлөөт амин хүчлийн хооронд шууд усгүйжүүлэлт гэхээсээ илүүтэйгээр идэвхжүүлсэн тРНХ-тэй холбогдсон завсрын бодисыг хамарсан ацил дамжуулах процесс гэж илүү нарийвчлалтай тайлбарладаг. Байгалийн бүх пептидүүдийг рибосом үүсгэдэггүй. Рибосомын бус пептидийн синтетаза нь рибосомын орчуулгаас үл хамааран тодорхой пептидүүдийг нэгтгэдэг том ферментийн систем юм. Эдгээр замууд нь бичил биетний байгалийн гаралтай бүтээгдэхүүний химийн хувьд онцгой ач холбогдолтой бөгөөд D-амин хүчил, уураггүй үлдэгдэл, циклийн бүтэц болон бусад ер бусын химийн шинж чанаруудыг нэвтрүүлж чаддаг. Пептидийг мөн синтетик аргаар бэлтгэж болно. Лабораторийн хамгийн чухал аргуудын нэг бол хатуу фазын пептидийн синтез буюу SPPS юм. SPPS-д эхний амин хүчлийг хатуу давирхайд хавсаргаж, нэмэлт хамгаалалттай амин хүчлийг дараалан нэмнэ. Давтан хамгаалалтыг хасах болон холбох циклүүд нь зорилтот дарааллыг угсартал пептидийн гинжийг сунгана. Дараа нь пептидийг давирхайгаас салгаж, хамгаалалтын бүлгүүдийг зайлуулж, үүссэн материалыг цэвэршүүлж, аналитик шинж чанартай болгодог. Зорилтот дарааллаас хамааран бусад бэлтгэх аргууд нь уусмал-фазын синтез, рекомбинант экспресс, ферментийн ligation эсвэл эдгээр аргуудын хослолыг агуулж болно. |
 |
Пептидийн холбоо
Пептидийн холбоо нь амидын холбоо бөгөөд амин хүчлийн үлдэгдэл хоорондын төвийн бүтцийн холбоосыг бүрдүүлдэг.
Пептидийн бондын нэг чухал химийн шинж чанар нь түүний хэсэгчилсэн давхар бондын шинж чанар юм. Карбонил бүлэг ба амидын азотын хоорондох резонанс нь C-N бондын эргэн тойронд чөлөөт эргэлтийг хязгаарладаг. Энэхүү хязгаарлагдмал геометр нь пептидийн нурууны конформацийн төлөв байдалд хувь нэмэр оруулдаг.
Хэдийгээр пептидийн холбоо нь өөрөө харьцангуй энгийн боловч пептидийн ерөнхий хэлбэр нь амин хүчлийн хажуугийн хэлхээ, уусгагчийн нөхцөл, рН, температур, ионы хүч, бусад молекулуудтай харилцан үйлчлэл гэх мэт олон нэмэлт хүчин зүйлээс хамаардаг.
Пептидийн нэршил
Пептидийн нэрс нь үлдэгдлийн тоо, дараалал, бүтэц, эх сурвалж, эсвэл шинжлэх ухааны тогтоосон конвенцийг тусгасан байж болно.
Богино шугаман пептидийн хувьд тоон угтварууд нь энгийн байдаг:
хоёр үлдэгдэл: дипептид
гурван үлдэгдэл: трипептид
дөрвөн үлдэгдэл: тетрапептид
таван үлдэгдэл: пентапептид
зургаан үлдэгдэл: гексапептид
долоон үлдэгдэл: гептапептид
найман үлдэгдэл: октапептид
есөн үлдэгдэл: nonapeptide
арван үлдэгдэл: декапептид
Илүү урт пептидийн хувьд шинжлэх ухааны нэршил нь ихэвчлэн '20-пептид' гэх мэт энгийн илэрхийллээс илүү дараалал, хүлээн зөвшөөрөгдсөн биохимийн нэр эсвэл бүтцийн шинж чанарт илүү их хамаардаг.
Зарим пептидүүд нь илүү тусгайлсан нэршлийг шаарддаг.
Циклийн пептидүүд нь толгойноос сүүл хүртэлх циклизаци, хажуугийн гинжин холбоо, дисульфидын гүүр эсвэл бусад молекулын холболтоор үүссэн ковалент хаалттай бүтцийг агуулдаг.
Зарим пептидүүд нь стандарт бус пептидийн холбоог агуулдаг . Жишээлбэл, глутатион нь ердийн α-пептидийн бондоос илүү γ-глутамилын холбоосыг агуулдаг.
Бусад пептидүүд нь химийн хувьд өөрчлөгдсөн үлдэгдэл, D-амин хүчил, уураг үүсгэдэггүй амин хүчлүүд, липидийн бүлгүүд, нүүрс усны бүлгүүд эсвэл бусад бүтцийн өөрчлөлтүүдийг агуулдаг.
Эдгээр жишээнүүд нь пептидийн нэр томъёог зөвхөн амин хүчлийн тоо болгон бууруулж болохгүйг харуулж байна.
Пептидийн ангилал
Пептидүүдийг хэд хэдэн янзаар ангилж болно.
Богино пептидүүдийг дипептид, трипептид, тетрапептид гэх мэтээр нарийн тодорхойлж болно.
гэсэн нэр томьёо Олигопептид ба полипептид нь илүү өргөн хүрээтэй бөгөөд нийтээр тогтоосон хил хязгаартай гэж үзэж болохгүй.
Пептидүүд нь:
шугаман
мөчлөгт
салаалсан
химийн хувьд өөрчлөгдсөн
стандарт бус бондоор холбогдсон
Молекулын архитектур нь конформацийн зан төлөв, тогтвортой байдал, уусах чадвар, аналитик шинж чанаруудад хүчтэй нөлөөлдөг тул бүтцийн ангилал нь ялангуяа ашигтай байдаг.
Пептидүүдийг дараахь байдлаар үйлдвэрлэж болно.
рибосомын биосинтез
рибосомын бус биосинтез
химийн синтез
рекомбинант илэрхийлэл
ферментийн синтез эсвэл ligation
Маршрут бүр өөр өөр практик болон аналитик бодолтой байдаг.
Лабораторийн судалгаагаар пептидүүдийг дараахь байдлаар судалж болно.
рецепторыг холбогч лигандууд
дохионы молекулууд
ферментийн субстрат эсвэл дарангуйлагч
бүтцийн датчикууд
аналитик лавлах материал
шошготой молекулын хэрэгсэл
биохимийн эсвэл эсийн судалгааны загваруудын бүрэлдэхүүн хэсэг
Эдгээр категориуд нь туршилтын хэрэглээг тодорхойлдог бөгөөд эмнэлзүйн шинж тэмдэг гэж тайлбарлаж болохгүй.
Олигопептид нь хязгаарлагдмал тооны амин хүчлийн үлдэгдэл агуулсан харьцангуй богино пептид юм. Тодорхой тоон хүрээ нь шинжлэх ухааны нөхцөл байдлаас хамаарч өөр өөр байдаг.
Тиймээс бүх олигопептид нь биологийн өндөр идэвхжил, мембраны өндөр нэвчилт зэрэг шинж чанаруудыг хуваалцдаг гэж үзэх нь зохисгүй юм. Эдгээр шинж чанарууд нь бие даасан молекулаас хамаардаг.
Полипептид нь пептидийн бондоор холбогдсон амин хүчлийн үлдэгдлүүдийн урт гинж юм.
Полипептидүүд нь дараалал, хүрээлэн буй орчны нөхцлөөс хамааран харьцангуй уян хатан хэвээр байж болно, эсвэл зохион байгуулалттай хоёрдогч эсвэл гуравдагч бүтэцтэй байж болно.
Анхдагч бүтэц гэдэг нь уламжлалт байдлаар N төгсгөлөөс С төгсгөл хүртэл бичигдсэн пептидийн амин хүчлийн дарааллыг хэлнэ.
Дараалал нь үндсэн молекулын шинж чанарыг тодорхойлж, дээд эрэмбийн бүтцийн химийн үндсийг бүрдүүлдэг.
Хоёрдогч бүтэц гэдэг нь пептидийн гинжин хэлхээнд α-спираль, β-бүтэц, эргэлт зэрэг давтагдах орон нутгийн хэлбэрийг хэлнэ.
Пептид бүр тогтвортой хоёрдогч бүтэц үүсгэдэггүй. Зохицуулалт нь уусгагч, рН, концентраци, температур, холболтын харилцан үйлчлэлээс ихээхэн ялгаатай байж болно.
Цикл пептид нь пептидийн гинжин хэлхээний нэг хэсгийг эсвэл бүхэлд нь цагираг болгон хаадаг дор хаяж нэг ковалент холболтыг агуулдаг.
Циклжилт нь конформацийн уян хатан байдлыг бууруулж, химийн тогтвортой байдал, задралын тодорхой замд тэсвэртэй байдлыг өөрчилж чаддаг ч эдгээр нөлөө нь молекулын өвөрмөц шинж чанартай байдаг.
Рибосомоор нийлэгжсэн пептид нь генетикийн кодлогдсон дарааллыг орчуулах замаар үүсдэг.
Эдгээр пептидийн заримыг хуваах, исэлдүүлэх, циклжүүлэх, химийн бүлгүүдийг нэмэх зэрэг процессуудаар орчуулсны дараа өөрчлөгддөг.
Рибосомын бус пептидийг рибосом гэхээсээ илүү тусгай ферментийн цогцолборууд угсардаг.
Ийм пептидүүд нь рибосомоор нийлэгжсэн пептид, түүний дотор D-амин хүчил, уураг үүсгэдэггүй үлдэгдэлд бага тохиолддог бүтцийн шинж чанарыг агуулж болно.
Хатуу фазын пептидийн синтез нь тодорхой пептидийн дарааллыг бэлтгэхэд хамгийн өргөн хэрэглэгддэг аргуудын нэг хэвээр байна.
Өсөн нэмэгдэж буй пептид нь хатуу тулгуурт бэхлэгдсэн байдаг бол хамгаалагдсан амин хүчлүүд нь дараалан нэмэгддэг. Ердийн синтезийн мөчлөгт хамгаалалтыг хасах, холбох, угаах, хүссэн дарааллыг гүйцээх хүртэл циклийг давтах зэрэг орно.
Гинжийг угсарсны дараа пептид нь давирхайгаас салж, хамгаалалтыг арилгах, цэвэршүүлэх, аналитик шинж чанарт ордог.
SPPS нь дарааллыг нарийн хянах боломжийг олгодог бөгөөд олон өөрчлөгдсөн эсвэл байгалийн бус амин хүчлийг багтааж чаддаг тул ялангуяа ашигтай байдаг.
Пептидийн синтез нь химийн хувьд нэгэн төрлийн материалыг автоматаар үүсгэдэггүй.
Синтетик хольц нь таслагдсан дараалал, устгалын бүтээгдэхүүн, бүрэн бус холболтын бүтээгдэхүүн, гаж урвалын бүтээгдэхүүн, үлдэгдэл урвалж эсвэл бусад хольцыг агуулж болно.
Ийм учраас цэвэршүүлэх, аналитик шинж чанар нь пептидийн бэлтгэлийн чухал хэсэг юм.
Урвуу фазын өндөр үзүүлэлттэй шингэн хроматографи (RP-HPLC) нь пептидийг цэвэршүүлэх, шинжлэхэд өргөн хэрэглэгддэг. Энэ нь хроматографийн суурин болон хөдөлгөөнт фазуудтай харилцан үйлчлэлийн ялгааны дагуу бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ялгадаг.
Аналитик HPLC нь тооцоолоход бас ашиглаж болно хроматографийн цэвэр байдлыг .
Ийм утга:
HPLC-ээр ≥99% цэвэршилттэй
гэж тодорхойлсон аналитик нөхцөлд хроматографийн цэвэр байдал гэж ойлгох хэрэгтэй. Энэ нь шилний нийт физик массын 99% нь зорилтот пептидээс бүрддэг гэсэн үг биш юм.
Энэ ялгаа нь мэргэжлийн пептидийн шинжилгээнд чухал ач холбогдолтой.
Масс спектрометр нь өөр өөр мэдээлэл өгдөг. Энэ нь молекулын массыг хэмжих, молекулын шинж чанарыг батлахад ихэвчлэн ашиглагддаг.
Тиймээс HPLC-ийн цэвэр байдал ба масс-спектрометрийн ижил төстэй байдал нь өөр өөр аналитик асуултуудад хариулдаг тул сольж болох хэмжилт гэж үзэж болохгүй.
Пептид болон судалгааны зорилгоос хамааран амин хүчлийн шинжилгээ, ус тодорхойлох, эсрэг ионы шинжилгээ, үлдэгдэл уусгагчийн туршилт эсвэл спектроскопийн арга зэрэг бусад аналитик аргууд хамааралтай байж болно.
Пептидүүд нь тэдгээрийн дараалал, химийн бүтцийг нарийн тодорхойлж, системтэйгээр өөрчлөх боломжтой тул судалгааны үнэ цэнэтэй материал юм.
Лабораторийн судалгаагаар пептидийн бүтэц, молекулын харилцан үйлчлэл, рецепторын холболт, ферментийн идэвхжил, биохимийн дохиолол, тогтвортой байдал, уусах чадвар, нэгтгэх эсвэл пептид-уургийн харилцан үйлчлэлийг шалгаж болно.
Туршилтын зан үйлд олон хувьсагч нөлөөлж болно, үүнд:
дараалал
цэвэр ариун байдал
төвлөрөл
уусгагчийн найрлага
рН
температур
ионы хүч
хадгалах нөхцөл
туршилтын загвар
Ийм учраас нэг туршилтын нөхцөлд олж авсан ажиглалтыг автоматаар өөр системд нэгтгэж болохгүй.
Пептидийн судалгааны өгөгдлийг тайлбарлахдаа нарийн туршилтын загвар, зохих аналитик шинж чанар нь чухал юм.
Косер пептидээс нийлүүлсэн материалууд нь зөвхөн лабораторийн судалгаа, аналитик судалгаа, in vitro туршилтанд зориулагдсан болно..
Эдгээр нь хүний болон мал эмнэлгийн удирдлага, хэрэглээ, оношилгооны хэрэглээ, эмчилгээний хэрэглээ, өвчний эмчилгээ, урьдчилан сэргийлэх, эсвэл эмнэлзүйн хэрэглээнд зориулагдаагүй болно.
Энэхүү вэб сайтад өгсөн мэдээлэл нь шинжлэх ухаан, боловсролын лавлагаанд зориулагдсан бөгөөд эмнэлгийн зөвлөгөө гэж тайлбарлаж болохгүй.
Энэ ялгаа нь бүхэл бүтэн вэбсайтад тогтвортой байх ёстой. FDA сүүлийн үеийн пептидийн хэрэгжилтийн арга хэмжээнүүдэд 'зөвхөн судалгаанд ашиглах' гэсэн үг нь бусад вэбсайтын агуулгыг үгүйсгэхгүй гэж удаа дараа мэдэгдэж байсан бөгөөд энэ нь хүний мансууруулах бодисыг ашиглах зорилготой гэж заасан тохиолдолд.
