Peptidi so molekule katerih aminokisline so povezane s peptidnimi vezmi. Opravljajo številne funkcije in lahko poleg hormonskih vplivajo bolečina-lajševalni ali protivnetni učinki, na primer. Zaradi številnih nalog se peptidi danes uporabljajo kot zdravilne učinkovine v zdravilih.
Kaj je peptid?
Beljakovine so makromolekule iz aminokisline. V tem smislu lahko peptid imenujemo tudi protein. Peptidi vsebujejo peptidne vezi aminokisline. Te peptidne vezi ustrezajo amidpodobne vezi med α-ogljika atomska amino skupina in karboksi skupina dveh amino kisline. Peptidi se razlikujejo od resničnih beljakovin in molar masa. Število vseh povezanih amino kisline v peptidu torej ni enako številu istega v beljakovini. Kljub temu obstaja tekoča razlika med beljakovin in peptidi. Izraz beljakovine se običajno uporablja za amino skupine z več kot 100 amino skupinami kisline. Karkoli spodaj se pogosteje imenuje peptid. Izraz peptid je v začetku 20. stoletja skoval Emil Fischer. Izraz je uporabil v zvezi s peptonom in s tem produkti razgradnje beljakovin pepsin, dodajanje konca polisaharida novemu izrazu zaradi podobnosti konstrukcije z monomeri. Sistemsko se peptidi delijo glede na število aminokislin. Oligopeptidi na primer vsebujejo manj kot deset aminokislin. Polipeptidi vsebujejo do 100, ciklopeptidi pa v obročni strukturi vsaj dve aminokislini.
Funkcija, učinek in naloge
Peptidi v telesu opravljajo širok spekter fizioloških funkcij, ki se razlikujejo glede na vrsto in strukturo peptidne oblike. Tako lahko na primer delujejo hormonsko ali delujejo protivnetno. Imajo tudi protivnetne učinke. Enako velja za antibiotik ali protivirusne aktivne funkcije. Nekateri peptidi uravnavajo Stoff wechselove procese. Rast in bolečina Učinkovitost je povezana tudi s peptidi. Vse peptidne snovi v telesu so zelo aktivne in imajo zelo specifično aktivnost. Kot kalcitoninna primer znižajo kalcij ravni v Ščitnica. Kot endorfini, najdemo jih v številnih organih za zmanjšanje bolečina. Kot glukagon v trebušni slinavki sodelujejo pri razgradnji glukagena. Kot insulina, prisotni so tudi v trebušni slinavki in so vključeni v glukoze sprejem. V obliki obščitnični hormon, najdemo jih v obščitnična žleza in mobilizirati kalcij za tvorbo kosti. Kot somasostatin uravnavajo tudi rastne procese in učinke hormonov v različnih organih. Enako pomembni so kot nevrotransmiterji in vazilidatorji. Opioidenski peptidi delujejo podobno morfin in zdi se, da podpirajo fizični in duševni razvoj.
Oblikovanje, pojavnost, lastnosti in optimalne ravni
Aminokisline so v peptidu vedno razporejene v določenem zaporedju in običajno ustrezajo linearni verigi. Število aminokislin v peptidu se imenuje dolžina verige. Glede na dolžino in razporeditev verige so peptidi olgio-, poli- in ciklopeptidi. Obstajajo α-peptidne vezi, ω-peptidne vezi in izopeptidi. Krožno zamreženi peptidi so ciklopeptidi. Med transkripcijo nastajajo peptidi iz α-aminokislin v L-obliki. Ta postopek uporablja gensko kodirane aminokisline. Občasno se lahko v peptidih pojavijo D-aminokisline, ki so produkti določenih presnovnih poti in zato niso biosintetični produkti. Sintezo polipeptidnih verig izvaja ribosomi. Poleg tega obstaja sinteza ne-ribosomskih peptidov, ki jo encimsko izvajajo peptidne sintetaze. Nekatere prehranske beljakovine se s prebavnimi procesi predelajo tudi v opioidne peptide. Karboksi skupina ene aminokisline med kondenzacijo reagira z aminokislino druge aminokisline in pobegne voda da nastane kislina amid skupina, znana tudi kot -CO-NH-. The amid vez med a dušik atom in a ogljika atom zadevne karbonilne skupine se nato pretvori v peptidno vez. Peptidne vezi v svoji razširljivosti niso proste, ker sta prisotni dve resonančni strukturi.
Bolezni in motnje
Sodobna medicina uporablja peptide kot droge v okviru različnih bolezni. Na primer, snovi se že vrsto let uporabljajo v okviru rak terapijaTrenutno se na primer v tem kontekstu uporabljajo peptidi, ki se pojavijo kot konjugati na citotoksičnih molekule. Ti peptidi izsledijo tumorje in dostavijo citostatik v tumor, da lokalno uničijo celice. To terapija je nežnejša in lokalno uporabna alternativa običajnemu kemoterapija. Peptidi se uporabljajo tudi v terapevtski obliki cepiva. Ta terapevtska možnost vključuje imunološko predstavitev površin antigena in njihovih fragmentov. The imunski sistem nato obrazci specifično protitelesa za nevtralizacijo predstavljenega antigena. Številni antigeni imajo proteinogeno strukturo. Razmnoževanje peptidov in njihova uporaba pri cepiva se daje predvsem iz tega razloga. Peptide lahko uporabimo kot cepiva proti raznim epidemijam, pa tudi proti alergijam. Kot zelo aktivna specifična sredstva se zato peptidi uporabljajo v številnih vrstah droge. Zahvaljujoč biološko raznolikim funkcijam se lahko uporabljajo v najrazličnejših aplikacijah. Uveljavili so se tudi kot droge proti sladkorna bolezen or debelost. Enako velja v zvezi s kardiovaskularnimi ali nevrodegenerativnimi boleznimi, za pomanjkanje organov ali kot alternativa za antibiotiki. Ustno uprava ni posebno učinkovit zaradi hitre prebave. Zato se zdravilo običajno daje parenteralno. Zdaj se uporabljajo injekcijske in depo formulacije s trajanjem delovanja več dni, pa tudi nosne aplikacije. Glede na različne načine delovanja imajo bolezni ali mutacije na osnovi peptidov ustrezno širok spekter simptomov. V sedanji dobi pa je zaradi napredovanja sinteze umetnih peptidov mogoče mnoge od teh bolezni zdraviti razmeroma dobro.
