Пептид представляет собой молекула состоящий из двух или более аминокислоты связаны друг с другом пептидные связи. Общая структура аминокислоты: R-CH (NH2) COOH. Каждая аминокислота является мономер, образующий пептидную полимерную цепь с другими аминокислотами, когда карбоксильная группа (-COOH) одной аминокислоты реагирует с аминогруппой (-NH2) другой аминокислоты, образующей Ковалентная связь между аминокислотными остатками и высвобождением молекулы воды.
Ключевые выносы: пептиды
- Пептид представляет собой полимер, образованный путем связывания аминокислотных субъединиц.
- Пептидная молекула может быть биологически активной сама по себе или она может действовать как субъединица для более крупной молекулы.
- Белки представляют собой по существу очень большие пептиды, часто состоящие из множества пептидных субъединиц.
- Пептиды важны в биологии, химии и медицине, потому что они являются строительными блоками гормонов, токсинов, белков, ферментов, клеток и тканей организма.
функции
Пептиды являются биологически и медицински важными молекулами. Они естественным образом встречаются в организмах, плюс лабораторно синтезированные соединения активны при введении в организм. Пептиды действуют как структурные компоненты клеток и тканей, гормоны, токсины, антибиотики и ферменты. Примеры пептидов включают гормон окситоцин, глутатион (стимулирует рост тканей), мелиттин (яд медоносной пчелы), гормон панкреатического инсулина и глюкагон (гипергликемический фактор).
Синтез
Рибосомы в клетках конструируют много пептидов, поскольку РНК транслируется в аминокислотную последовательность, а остатки связаны друг с другом. Существуют также нерибосомные пептиды, которые создаются ферментами, а не рибосомами. В любом случае, после того, как аминокислоты были связаны, они подвергаются посттрансляционным модификациям. Они могут включать гидроксилирование, сульфирование, гликозилирование и фосфорилирование. Хотя большинство пептидов являются линейными молекулами, некоторые образуют кольца или структуры лариата. Реже L-аминокислоты подвергаются рацемизации с образованием D-аминокислот в пептидах.
Пептид против белка
Термины «пептид» и «белок» обычно путают. Не все пептиды образуют белки, но все белки состоят из пептидов. Белки представляют собой крупные пептиды (полипептиды), содержащие 50 или более аминокислот или молекул, которые состоят из множества пептидных субъединиц. Кроме того, белки, как правило, отображают больше сложная структура чем более простые пептиды.
Классы пептидов
Пептиды могут быть классифицированы либо по функции, либо по источнику. В Справочнике по биологически активным пептидам перечислены группы пептидов, в том числе:
- Антибиотики пептиды
- Бактериальные пептиды
- Пептиды мозга
- Рак и противоопухолевые пептиды
- Сердечно-сосудистые пептиды
- Эндокринные пептиды
- Грибковые пептиды
- Желудочно-кишечные пептиды
- Пептиды беспозвоночных
- Опиатные пептиды
- Растительные пептиды
- Почечные пептиды
- Респираторные пептиды
- Вакцинные пептиды
- Пептиды яда
Именование пептидов
Пептиды названы в зависимости от того, сколько аминокислотных остатков они содержат или в соответствии с их функцией:
- Монопептид: состоит из одной аминокислоты
- Дипептид: состоит из двух аминокислот
- Трипептид: имеет три аминокислоты
- Тетрапептид: имеет четыре аминокислоты
- Пентапептид: имеет пять аминокислот
- Гексапептид: имеет шесть аминокислот
- Гептапептид: имеет семь аминокислот
- Октапептид: имеет восемь аминокислот
- Нонапептид: имеет девять аминокислот
- Декапептид: имеет десять аминокислот
- Олигопептид: состоит из двух-двадцати аминокислот
- Полипептид: линейная цепь многих аминокислот, связанных амидными или пептидными связями
- Белок: состоит из более чем 50 аминокислот или нескольких полипептидов
- Липопептид: состоит из пептида, связанного с липидом
- Нейропептид: любой активный пептид в нервной ткани
- Пептидергический агент: химическое вещество, которое модулирует функционирование пептидов
- Протеоза: пептиды, образующиеся в результате гидролиза белков
Пептиды в спорте
Два типа пептидов классифицируются как запрещенные вещества Списка 2 (S2) во Всемирном антидопинговом агентстве (WADA). Запрещенный список, Запрещенный список Антидопингового агентства США (USADA) и Австралийское спортивное антидопинговое агентство Власть. Пептидные гормоны и секретагогенные пептиды запрещены для использования профессиональными спортсменами, независимо от того, участвуют они в соревнованиях или нет, потому что химические вещества действуют как усилители производительности. Запрещенные пептиды - это гормоны роста, повышающие оксигенацию крови, влияющие на мышцы. рост и восстановление, а также те, которые вызывают выделение органов эндокринной системы (например, яичников, яичек, щитовидной железы) гормоны. Эти вещества запрещены не только потому, что они могут дать спортсменам несправедливое преимущество перед сверстниками, но и потому, что их употребление может увеличить риск гипертонии, водная интоксикация, поражение сердца и печени и рак.
источники
- Абба Дж. Кастин, изд. (2013). Справочник по биологически активным пептидам (2-е изд.). ISBN 978-0-12-385095-9.
- Ardejani, Maziar S.; Орнер, Брендан П. (2013-05-03). «Соблюдайте правила сборки пептидов». Наука. 340 (6132): 561–562. DOI:10,1126 / science.1237708
- Finking R, Marahiel MA; Marahiel (2004). «Биосинтез нерибосомальных пептидов». Ежегодный обзор микробиологии. 58 (1): 453–88. DOI:10,1146 / annurev.micro.58.030603.123615
- IUPAC. Компендиум химической терминологии2-е изд. («Золотая книга»). Составлено А. D. Макнот и А. Уилкинсон. Blackwell Scientific Publications, Оксфорд (1997). ISBN 0-9678550-9-8.