Co to jest cykliczny peptyd?

Cykliczne peptydy są niezwykłą klasą związków, które zostały po raz pierwszy odkryte z mikroorganizmów, ze względu na ich aktywność biologiczną.Obejmują one od antybiotyków, takich jak pausitracin i polimyxnb, po immunosupresyjną cyklosporynę.Mogą to być również toksyny.Alfa amanityna, trucizna z grzyba Cap, jest również cyklicznym peptydem.

Związki te przechodzą bardzo aktywne badanie jako potencjalne nowe źródła leków i antybiotyków.Są znacznie bardziej odporne na proteazy i mdash;enzymy, które rozkładają białka i mdash;niż liniowy łańcuch peptydowy.Ta odporność na proteolizę oznacza, że mają tendencję do przeżycia ludzkiego procesu trawiennego.Mogą również wiązać białka w komórce, w których tradycyjne leki nie mogą.

Niezwykłe właściwości cyklicznych peptydów wynikają zarówno z ich okrągłej struktury, jak i ich niezwykłego trybu biosyntezy, który często obejmuje rzadkie związki.Oprócz 20 aminokwasów zwykle stosowanych w białkach, 300 różnych naturalnych związków można stosować do syntezy cyklicznych peptydów.Na przykład mogą zawierać aminokwasy D.

Podobnie jak wszystkie peptydy, składają się z łańcuchów aminokwasów połączonych wiązaniem peptydowym.Większość peptydów jest liniowa, mając końcówkę N z grupą aminową na jednym końcu, a końcem C z grupą karboksylową na drugim.W cyklicznych peptydach końce N i C są połączone ze sobą, tworząc cykliczny łańcuch polipeptydowy.Gdy jest mniej niż 50 aminokwasów, związek znany jest jako cykliczny peptyd.Większy związek jest znany jako białko cykliczne

Istnieje wiele badań ukierunkowanych na syntezę nowych cyklicznych peptydów.Można je zsyntetyzować za pomocą specjalistycznych technik, znanych jako synteza peptydów.Istnieją firmy biotechnologiczne, które specjalizują się w tworzeniu niestandardowych peptydów do badań.Cykliczne peptydy okazały się obiecujące w leczeniu chorób Alzheimera i Huntingtona.W miarę jak dostępnych informacji na temat ich interakcji z białkami komórkowymi może być możliwe opracowanie jeszcze większej liczby leków z tej zróżnicowanej klasy związków.

Oprócz aktywności biologicznej cyklicznych peptydów, są one interesujące jako nośniki

.Oznacza to, że można je zaprojektować do przenoszenia leków do ciała.Zwłaszcza jeśli lek jest peptydem, można go zsyntetyzować jako część cyklicznego peptydu i przyjmować doustnie.

Biosynteza naturalnych cyklicznych peptydów jest interesująca dla biologów, ponieważ często obejmuje synetazy peptydowe nie-rybosomalne

.Większość peptydów jest wytwarzana przez rybosomy, które wykorzystują Messenger RNA (mRNA) jako matrycę, a następnie składają aminokwasy z utworzeniem peptydu lub białka.Niektóre mikroorganizmy mają duże kompleksy enzymatyczne złożone z modułów, których używają do montażu cyklicznych peptydów.Nie używają rybosomów ani mRNA.W niektórych przypadkach możliwe jest zmiana modułów i genetycznie zaprojektowanie cyklicznego peptydu, prawdopodobnie tworząc nowe związki o aktywności biologicznej.