Peptid: Funkcija i bolesti

Peptidi su molekule čije aminokiseline povezani su peptidnim vezama. Oni obavljaju brojne funkcije i, osim hormonalnih učinaka, mogu imati bol-ublažujući ili protuupalni učinak, na primjer. Zbog svojih brojnih zadataka, peptidi se danas koriste kao aktivni sastojci u lijekovima.

Što je peptid?

Proteini su makromolekule izrađene od aminokiseline. U tom smislu, peptid se također može nazvati proteinom. Peptidi sadrže peptidne veze aminokiseline. Te peptidne veze odgovaraju amid-like veze između α-ugljen atom amino skupina i karboksi skupina dva amino kiseline. Peptidi se razlikuju od istinitih proteini in kutnjak masa. Broj svih povezanih amino kiseline u peptidu stoga nije jednak broju istog u proteinu. Ipak, postoji fluidna razlika između proteini i peptidi. Pojam protein obično se koristi za amino skupine veće od 100 amino kiseline. Sve što se nalazi ispod toga češće se naziva peptidom. Pojam peptid skovao je Emil Fischer početkom 20. stoljeća. Termin je upotrijebio u odnosu na pepton, a time i na proizvode razgradnje proteina iz pepsin, dodajući završetak polisaharida novom izrazu zbog sličnosti u konstrukciji s monomerima. Sustavno se peptidi dijele prema broju aminokiselina. Na primjer, oligopeptidi sadrže manje od deset aminokiselina. Polipeptidi sadrže do 100, a ciklopeptidi sadrže najmanje dvije aminokiseline u strukturi prstena.

Funkcija, učinak i zadaci

Peptidi izvršavaju širok raspon fizioloških funkcija u tijelu, koje se razlikuju ovisno o vrsti i strukturi peptidnog oblika. Na primjer, mogu djelovati na hormonski način ili provoditi protuupalno djelovanje. Oni također poprimaju proupalno djelovanje. Isto se odnosi i na antibiotik ili antivirusne aktivne funkcije. Neki peptidi reguliraju Stoff wechselove procese. Rast i bol Iskustvo je također povezano s peptidima. Sve peptidne tvari u tijelu vrlo su aktivne i imaju vrlo specifičnu aktivnost. Kao kalcitoninna primjer, snižavaju kalcijum razine u Štitnjača. Kao endorfini, nalaze se u mnogim organima kako bi se smanjili bol. Kao glukagon u gušterači su uključeni u razgradnju glukagena. Kao insulin, oni su također prisutni u gušterači i uključeni su u glukoza usvojiti. U obliku paratiroidni hormon, nalaze se u paratireoidna žlijezda i mobilizirati kalcijum za stvaranje kostiju. Kao somasostatin, oni također reguliraju procese rasta i učinke hormona u različitim organima. Jednako su važni kao i neurotransmiteri i vazilidatori. Opioidenski peptidi djeluju poput morfin i čini se da podržavaju tjelesni i mentalni razvoj.

Formiranje, pojava, svojstva i optimalne razine

Aminokiseline su uvijek raspoređene u definiranom slijedu u peptidu i obično odgovaraju linearnom lancu. Broj aminokiselina u peptidu naziva se duljina lanca. Ovisno o duljini i rasporedu lanca, peptidi su ili olgio-, poli- i ciklo-peptidi. Postoje α-peptidne veze, ω-peptidne veze i izopeptidi. Kružno umreženi peptidi su ciklopeptidi. Tijekom transkripcije, peptidi nastaju od α-aminokiselina u L-obliku. Ovaj postupak koristi genetski kodirane aminokiseline. Povremeno se D-aminokiseline mogu pojaviti u peptidima koji su produkti određenih metaboličkih putova i stoga nisu biosintetski proizvodi. Sintezu polipeptidnih lanaca provodi ribosoma. Uz to postoji ne-ribosomska sinteza peptida, koju enzimatski provode peptidne sintetaze. Neki se dijetalni proteini probavnim procesima također prerađuju u opioidne peptide. Karboksi skupina jedne aminokiseline reagira s amino skupinom druge aminokiseline tijekom kondenzacije s bijegom voda da nastane kiselina amid grupiranje, poznato i kao -CO-NH-. The amid veza vezana između a dušik atom i a ugljen atom dotične karbonilne skupine zatim se pretvara u peptidnu vezu. Peptidne veze nisu slobodne u svojoj rastezljivosti jer su prisutne dvije strukture rezonancije.

Bolesti i poremećaji

Suvremena medicina primjenjuje peptide kao droge u kontekstu raznih bolesti. Na primjer, tvari se koriste već dugi niz godina u kontekstu Raka terapija.Trenutno se, na primjer, u ovom kontekstu koriste peptidi koji se pojavljuju kao konjugati na citotoksičnim molekule. Ti peptidi prate tumore i isporučuju citostatik tumoru da lokalno ubije stanice. Ovaj terapija je nježnija i lokalno primjenjiva alternativa konvencionalnoj kemoterapija. Peptidi se također koriste u terapiji cjepiva. Ova terapijska opcija uključuje imunološku prezentaciju površina antigena i njihovih fragmenata. The imunološki sustav zatim oblici specifični antitijela da neutralizira predstavljeni antigen. Mnogi antigeni imaju proteinogenu strukturu. Replikacija peptida i njihova uporaba u cjepiva posuđuje se prvenstveno iz ovog razloga. Peptidi se mogu koristiti kao cjepiva protiv raznih epidemija kao i protiv alergija. Kao visokoaktivni specifični agensi, peptidi se stoga koriste u širokom spektru droge. Zahvaljujući svojim biološki raznolikim funkcijama, mogu se koristiti u najrazličitijim primjenama. Također su se etablirali kao droge protiv dijabetes or gojaznost. Isto se odnosi na kardiovaskularne ili neurodegenerativne bolesti, za nedostatke organa ili kao alternativa za antibiotici. Usmeno administraciju nije osobito učinkovit zbog brze probave. Stoga se lijek obično daje parenteralno. Sada se koriste injekcije i depo formulacije s trajanjem djelovanja od nekoliko dana, kao i nazalne primjene. S obzirom na njihov različit način djelovanja, bolesti ili mutacije na bazi peptida imaju odgovarajuće širok raspon simptoma. Međutim, u trenutnoj eri se mnoge od ovih bolesti mogu relativno dobro liječiti zbog napretka u sintezi umjetnih peptida.