Cyklický peptid

Technology

12 hours ago

Author

Cyklický peptid je peptidová molekula, která obsahuje cyklický strukturní motiv. Tento motiv se skládá z atomy, které jsou spojeny do uzavřeného kruhu, a slouží k tomu, aby peptidu poskytl vyšší stabilitu a odolnost vůči enzymatické degradaci. Cyklické peptidy se často vyskytují v přírodě a mají různé biologické účinky, jako například antimikrobiální, antifungální, protinádorové a antihypertenzní účinky. Tyto peptidy jsou také velmi zajímavé z hlediska jejich strukturální flexibility a možnosti modifikace jejich biologických vlastností. V posledních letech se výzkum cyklických peptidů stal oblastí velkého zájmu a rozvoje, a to jak v akademickém, tak v průmyslovém sektoru.

α-amanitin bacitracin cyklosporin

Cyklické peptidy (též cyklopeptidy) jsou polypeptidy, které mají v molekule uzavřený řetězec vazeb. Ten může vzniknout spojením aminového a karboxylového konce (například cyklosporin), mezi aminokoncem a postranním řetězcem (bacitracin…), mezi karboxylovým koncem a postranním řetězcem (zde je příkladem kolistin) nebo dvou postranních řetězců či složitějším způsobem (amanitiny). +more Velké množství cyklických peptidů bylo objeveno v přírodě a mnoho dalších bylo vyrobeno v laboratořích. Délka jejich řetězců se pohybuje od dvou až po stovky aminokyselinových zbytků. Přírodní cyklopeptidy mají často antimikrobiální či toxické účinky; v lékařství mají řadu využití, například jako antibiotika a imunosupresiva. Jsou značně odolné vůči trávicím enzymům, kvůli čemuž mohou v trávicím ústrojí zůstat po dlouhou dobu.

Klasifikace cyklických peptidů

Cyklopeptidy mohou být klasifikovány podle typů vazeb, které utvářejí kruh:

* Homodetické cyklopeptidy, například cyklosporin A, jsou takové, u nichž je kruh tvořen výhradně klasickými peptidovými vazbami (například mezi alfa karboxylovou skupinou jednoho a aminoskupinou druhého zbytku). Nejjednoduššími příklady jsou 2,5-diketopiperaziny odvozené cyklizací dipeptidů. +more * Cyklické isopeptidy obsahují nejméně jednu jinou než alfaamidovou vazbu, například mezi postrnním řetězcem jednoho zbytku a alfakarboxylem druhého, jako je tomu u mikrocystinu a bacitracinu. * Cyklické depsipeptidy , jako například aureobasidin A a HUN-7293, mají alespoň jednu laktonovou (esterovou) vazbu místo amidové vazby. Některé cyklické depsipeptidy jsou cyklizovány spojením karboxylové skupiny na C-konci a postranním řetězcem threoninu nebo serinu, sem patří mimo jiné kahalalid F, theonellapeptolid a didemnin B. * Bicyklické peptidy jako jsou amatoxiny amanitiny a faloidin obsahují můstkovou skupinu, obvykle metzi dvěma postranními řetězci. U amatoxinů je tento můstek tvořen thioetherovou vazbou mezi zbytky tryptofanu a cysteinu. K bicyklickým peptidům rovněž patří echinomycin, triostin A a celogentin C. Existuje řada cyklopeptidických hormonů, které jsou cyklizovány disulfidovými vazbami mezi dvěma cysteiny, například somatostatin a oxytocin.