Peptidy sú molekuly čí aminokyseliny sú spojené peptidovými väzbami. Plnia početné funkcie a okrem hormonálnych účinkov môžu mať bolesť- relaxačné alebo protizápalové účinky, napr. Vďaka mnohým úlohám sa peptidy v súčasnosti používajú ako účinné látky v liečivách.
Čo je to peptid?
Proteíny sú makromolekuly vyrobené z aminokyseliny. V tomto zmysle sa peptid môže tiež nazývať proteín. Peptidy obsahujú peptidové väzby aminokyseliny. Tieto peptidové väzby zodpovedajú amidpodobné väzby medzi α-uhlík atóm aminoskupiny a karboxyskupina dvoch amino skupín kyseliny. Peptidy sa líšia od skutočných proteíny in stolička hmota. Počet všetkých pripojených amino kyseliny v peptide sa preto nerovná počtu rovnakých v proteíne. Napriek tomu existuje tekuté rozlíšenie medzi proteíny a peptidy. Termín proteín sa zvyčajne používa pre aminoskupiny s viac ako 100 amino skupinami kyseliny. Všetko, čo je nižšie, sa častejšie označuje ako peptid. Termín peptid vytvoril Emil Fischer na začiatku 20. storočia. Termín použil v súvislosti s peptónom, a teda s produktmi degradácie proteínov pepsín, pričom sa do nového termínu pridáva koniec polysacharidu kvôli podobnosti v konštrukcii s monomérmi. Systematicky sú peptidy rozdelené podľa počtu aminokyselín. Napríklad oligopeptidy obsahujú menej ako desať aminokyselín. Polypeptidy obsahujú až 100 a cyklopeptidy obsahujú najmenej dve aminokyseliny v kruhovej štruktúre.
Funkcia, účinok a úlohy
Peptidy vykonávajú širokú škálu fyziologických funkcií v tele, ktoré sa líšia podľa typu a štruktúry peptidovej formy. Môžu napríklad pôsobiť hormónom alebo pôsobiť protizápalovo. Berú tiež prozápalové účinky. To isté platí pre antibiotikum alebo antivírusové aktívne funkcie. Niektoré peptidy regulujú Stochechlove procesy. Rast a bolesť dôkazy sú tiež spojené s peptidmi. Všetky peptidové látky v tele sú vysoko aktívne a majú vysoko špecifickú aktivitu. Ako kalcitonínnapríklad znižujú vápnik úrovne v EÚ štítna žľaza. Ako endorfíny, nachádzajú sa v mnohých orgánoch bolesť. Ako glukagón v pankrease sa podieľajú na degradácii glukagénu. Ako inzulín, sú tiež prítomné v pankrease a sú zapojené do glukóza absorpcia. Vo forme paratyroidný hormón, nachádzajú sa v príštítna žľaza a zmobilizovať sa vápnik na tvorbu kostí. Ako somasostatín regulujú tiež rastové procesy a hormonálne účinky v rôznych orgánoch. Sú rovnako dôležité ako neurotransmitery a vazilikátory. Opioidénové peptidy pôsobia podobne morfium a zdá sa, že podporuje fyzický a duševný rozvoj.
Vznik, výskyt, vlastnosti a optimálne úrovne
Aminokyseliny sú vždy usporiadané v definovanej sekvencii v peptide a zvyčajne zodpovedajú lineárnemu reťazcu. Počet aminokyselín v peptide sa nazýva dĺžka reťazca. V závislosti na tejto dĺžke a usporiadaní reťazca sú peptidmi buď olgio-, poly- a cyklo-peptidy. Existujú a-peptidové väzby, ω-peptidové väzby a izopeptidy. Kruhovo zosieťované peptidy sú cyklopeptidy. Počas transkripcie sa peptidy tvoria z a-aminokyselín v L-forme. Tento proces využíva geneticky kódované aminokyseliny. D-aminokyseliny sa občas môžu vyskytnúť v peptidoch, ktoré sú produktmi špecifických metabolických dráh, a teda nie sú biosyntetickými produktmi. Syntéza polypeptidových reťazcov sa uskutočňuje pomocou ribozómy. Okrem toho existuje neribozomálna peptidová syntéza, ktorá sa uskutočňuje enzymaticky peptidovými syntetázami. Niektoré bielkoviny z potravy sa tráviacimi procesmi spracovávajú aj na opioidné peptidy. Karboxylová skupina jednej aminokyseliny reaguje s aminoskupinou inej aminokyseliny počas kondenzácie s únikom voda za vzniku kyseliny amid zoskupenie, tiež známe ako -CO-NH-. The amid väzba spojená medzi a dusík atóm a uhlík atóm príslušnej karbonylovej skupiny sa potom transformuje na peptidovú väzbu. Peptidové väzby nie sú voľné vo svojej rozťažnosti, pretože sú prítomné dve rezonančné štruktúry.
Choroby a poruchy
Moderná medicína aplikuje peptidy ako drogy v kontexte rôznych chorôb. Napríklad tieto látky sa používajú už mnoho rokov v kontexte rakovina terapieV súčasnosti sa v tejto súvislosti napríklad používajú peptidy, ktoré sa javia ako konjugáty cytotoxické molekuly. Tieto peptidy sledujú nádory a dodávajú cytostatikum do nádoru, aby lokálne zabíjali bunky. Toto terapie je jemnejšia a miestne použiteľná alternatíva k konvenčným chemoterapie. Peptidy sa používajú aj na terapeutické účely vakcíny. Táto terapeutická možnosť spočíva v imunologickej prezentácii povrchov antigénov a ich fragmentov. The imunitný systém potom formuláre špecifické protilátky neutralizovať prezentovaný antigén. Mnoho antigénov má proteinogénnu štruktúru. Replikácia peptidov a ich použitie v vakcíny sa požičiava predovšetkým z tohto dôvodu. Peptidy sa môžu použiť ako vakcíny proti rôznym epidémiám aj proti alergiám. Ako vysoko aktívne špecifické činidlá sa peptidy používajú v rôznych formách drogy. Vďaka svojim biologicky rôznorodým funkciám ich možno použiť v najrôznejších aplikáciách. Taktiež sa etablovali ako drogy proti cukrovka or obezita. To isté platí v súvislosti s kardiovaskulárnymi alebo neurodegeneratívnymi chorobami, pri orgánových nedostatkoch alebo ako alternatíva k antibiotiká. Orálne správa nie je zvlášť efektívny z dôvodu rýchleho trávenia. Preto sa liek zvyčajne podáva parenterálne. Teraz sa používajú injekčné a depotné formulácie s trvaním účinku niekoľko dní, ako aj nazálne aplikácie. Choroby alebo mutácie založené na peptidoch majú vzhľadom na svoje rôzne spôsoby pôsobenia zodpovedajúcu širokú škálu symptómov. V súčasnej dobe sa však mnohé z týchto chorôb dajú liečiť relatívne dobre vďaka pokroku v umelej syntéze peptidov.
