Peptīds: funkcija un slimības

Peptīdi ir molekulas kuru aminoskābes ir saistītas ar peptīdu saitēm. Viņi veic daudzas funkcijas un papildus hormonālajai iedarbībai var arī sāpes- piemēram, mazinoša vai pretiekaisuma iedarbība. Daudzo uzdevumu dēļ peptīdi tagad tiek izmantoti kā aktīvās sastāvdaļas medikamentos.

Kas ir peptīds?

Olbaltumvielas ir makromolekulas, kas izgatavotas no aminoskābes. Šajā ziņā peptīdu var saukt arī par olbaltumvielu. Peptīdi satur aminoskābes. Šīs peptīdu saites atbilst amīdslīdzīgas saites starp α-ogleklis atomu aminogrupa un divu aminogrupu karboksigrupa skābes. Peptīdi atšķiras no patiesajiem proteīni in molārs masa. Visu saistīto aminogrupu skaits skābes tāpēc peptīds nav vienāds ar tā paša skaita daudzumu olbaltumvielā. Neskatoties uz to, pastāv šķidra atšķirība starp proteīni un peptīdi. Terminu proteīns parasti lieto aminogrupām, kurās ir vairāk nekā 100 amino skābes. Viss, kas ir zemāk, parasti tiek saukts par peptīdu. Terminu peptīds 20. gadsimta sākumā izdomāja Emīls Fišers. Viņš izmantoja šo terminu, atsaucoties uz peptonu un tādējādi arī olbaltumvielu noārdīšanās produktiem pepsīns, pievienojot jaunajam apzīmējumam polisaharīda beigas, jo konstrukcija ir līdzīga monomēriem. Sistemātiski peptīdi tiek sadalīti pēc aminoskābju skaita. Piemēram, oligopeptīdi satur mazāk nekā desmit aminoskābes. Polipeptīdi satur līdz 100, un ciklopeptīdi satur vismaz divas aminoskābes gredzena struktūrā.

Funkcija, efekts un uzdevumi

Peptīdi organismā veic plašu fizioloģisko funkciju klāstu, kas atšķiras atkarībā no peptīda formas veida un struktūras. Piemēram, viņi var rīkoties līdzīgi hormoniem vai izraisīt pretiekaisuma iedarbību. Viņi arī uzņem pretiekaisuma iedarbību. Tas pats attiecas uz antibiotika vai pretvīrusu aktīvās funkcijas. Daži peptīdi regulē Sto ff wechsel procesus. Izaugsme un sāpes pilnība ir saistīta arī ar peptīdiem. Visas ķermeņa peptīdu vielas ir ļoti aktīvas un tām ir ļoti specifiska aktivitāte. Kā kalcitonīns, piemēram, tie pazeminās kalcijs līmeņi vairogdziedzeris. Kā endorphins, tie ir atrodami daudzos orgānos, lai samazinātu sāpes. Kā glikagons aizkuņģa dziedzerī tie ir iesaistīti glikagēna degradācijā. Kā insulīna, tie atrodas arī aizkuņģa dziedzerī un ir iesaistīti glikoze uzņemšana. Formā paratheidālais hormons, tie ir atrodami parathormons un mobilizēt kalcijs kaulu veidošanai. Kā somasostatīns tie arī regulē augšanas procesus un hormonu iedarbību dažādos orgānos. Tie ir vienlīdz svarīgi kā neirotransmiteri un vazilidatori. Opīcijue peptīdi darbojas tāpat morfīns un, šķiet, atbalsta fizisko un garīgo attīstību.

Veidošanās, sastopamība, īpašības un optimālie līmeņi

Aminoskābes vienmēr ir izvietotas noteiktā secībā peptīdā un parasti atbilst lineārai ķēdei. Aminoskābju skaitu peptīdā sauc par ķēdes garumu. Atkarībā no šī ķēdes garuma un izvietojuma peptīdi ir vai nu olgio-, poli- un ciklopeptīdi. Ir α-peptīdu saites, ω-peptīdu saites un izopeptīdi. Cirkulāri savienoti peptīdi ir ciklopeptīdi. Transkripcijas laikā peptīdi tiek veidoti no α-aminoskābēm L formā. Šajā procesā tiek izmantotas ģenētiski kodētas aminoskābes. Dažreiz D-aminoskābes var rasties peptīdos, kas ir specifisku vielmaiņas ceļu produkti un tādējādi nav biosintētiski produkti. Polipeptīdu ķēžu sintēzi veic ribosomas. Turklāt notiek peptīdu sintēze, kas nav ribosomāla, ko fermentatīvi veic peptīdu sintetāzes. Daži uztura olbaltumvielas gremošanas procesos tiek pārstrādāti arī opioīdu peptīdos. Vienas aminoskābes karboksigrupa kondensācijas laikā reaģē ar citas aminoskābes aminogrupu, izplūstot no ūdens lai izveidotu skābi amīds grupa, kas pazīstama arī kā -CO-NH-. The amīds saite, kas pievienota starp a slāpeklis atoms un a ogleklis attiecīgās karbonilgrupas atoms pēc tam pārveidojas par peptīdu saiti. Peptīdu saites pēc paplašināšanas nav brīvas, jo ir divas rezonanses struktūras.

Slimības un traucējumi

Mūsdienu medicīna peptīdus lieto kā narkotikas dažādu slimību kontekstā. Piemēram, vielas daudzu gadu garumā ir izmantotas vēzis terapijaPašlaik, piemēram, šajā kontekstā tiek izmantoti peptīdi, kas citotoksiskajos preparātos parādās kā konjugāti molekulas. Šie peptīdi izseko audzējus un nodod audzējam citostatisku līdzekli, lai lokāli iznīcinātu šūnas. Šis terapija ir maigāka un lokāli piemērojama alternatīva parastajai ķīmijterapija. Peptīdi tiek izmantoti arī terapeitiskajā terapijā vakcīnas. Šī terapeitiskā iespēja ietver antigēna virsmu un to fragmentu imunoloģisko attēlojumu. The imūnā sistēma tad veido specifisku antivielas neitralizēt uzrādīto antigēnu. Daudziem antigēniem ir proteīnogēna struktūra. Peptīdu replikācija un izmantošana vakcīnas aizdod sevi galvenokārt šī iemesla dēļ. Peptīdus var izmantot kā vakcīnas pret dažādām epidēmijām, kā arī pret alerģijām. Tādējādi peptīdi kā ļoti aktīvi specifiski līdzekļi tiek izmantoti ļoti dažādos veidos narkotikas. Pateicoties to bioloģiski daudzveidīgajām funkcijām, tos var izmantot visdažādākajos pielietojumos. Viņi arī ir nostiprinājušies kā narkotikas pret diabēts or aptaukošanās. Tas pats attiecas arī uz sirds un asinsvadu vai neirodeģeneratīvām slimībām, uz orgānu nepietiekamību vai kā alternatīvu antibiotikas. Mutiski pārvalde nav īpaši efektīva ātras gremošanas dēļ. Tādēļ zāles parasti lieto parenterāli. Tagad tiek izmantotas injekcijas un depo formas, kuru darbības ilgums ir vairākas dienas, kā arī deguna aplikācijas. Ņemot vērā to dažādos darbības veidus, uz peptīdiem balstītām slimībām vai mutācijām ir attiecīgi plašs simptomu klāsts. Tomēr pašreizējā laikmetā daudzas no šīm slimībām var samērā labi ārstēt, pateicoties mākslīgās peptīdu sintēzes attīstībai.