Δισουλφίδιο - κυκλοποίηση δεσμών πεπτιδίων και δομών ick

Αρχές Εισαγωγή

Η κυκλοποίηση δεσμών δισουλφιδίου μεταξύ των κυστεΐνων συνδέει δύο υπολείμματα Cys μέσω ενός δεσμού S -S για να σχηματίσει έναν κλειστό βρόχο. Τα πεπτίδια του αναστολέα κυσντίνης (ICK) είναι μια κατηγορία τέτοιων κυκλικών πεπτιδίων που χαρακτηρίζονται από τρεις δισουλφιδικούς δεσμούς που σχηματίζουν έναν "κόμβο κύστιν". Συγκεκριμένα, δύο από τα δισουλφίδια (και τα παρεμβαλλόμενα τμήματα της σπονδυλικής στήλης) σχηματίζουν ένα δακτύλιο και τα τρίτα νήματα δισουλφιδίου μέσω αυτού του δακτυλίου για να δημιουργήσουν μια αλληλοσυνδεδεμένη τοπολογία. Η οικογένεια Ick περιλαμβάνει πολυάριθμα πεπτίδια και κυκλοποιημένα ομόλογα (κυκλωτίδια), τα οποία παρουσιάζουν ποικίλες βιοενεργότητες και χρησιμεύουν ως ικριώματα για το σχεδιασμό νέων φαρμάκων ή βιοπαρασιτών.

Μηχανισμός σταθερότητας

Το σχηματικό παραπάνω απεικονίζει τη δομή του κυκλοτιδίου (Kalata Β1) με τρεις δισουλφιδικούς δεσμούς (κίτρινο) που σχηματίζουν έναν κόμβο κυστίνης. Αυτή η αλληλοσυνδεδεμένη τοπολογία δημιουργεί ένα σφιχτά - συσκευασμένο υδρόφοβο πυρήνα, καθιστώντας τα πεπτίδια Ick εξαιρετικά ανθεκτικά στη θερμότητα, το ακραίο ρΗ και την πρωτεολυτική αποικοδόμηση. Για παράδειγμα, η αράχνη - δηλητηριώδης τοξίνη HV1A (πεπτίδιο Ick) παραμένει σε μεγάλο βαθμό άθικτο σε 75 μοίρες, σε ρΗ 1 και παρουσία ισχυρών πρωτεασών. Η σταθερότητά του πέφτει δραματικά όταν μειωθούν τα δισουλφίδια. Με άλλα λόγια, η πτυχή του Ick ενισχύει σημαντικά τη θερμική, χημική και πρωτεολυτική σταθερότητα αυτών των πεπτιδίων.

Αιτήσεις

Τα πεπτίδια Ick έχουν υποσχόμενες εφαρμογές στη θεραπευτική και τη γεωργία. Πολλά πεπτίδια ick (π.χ. PA1B - μέλη της οικογένειας και σόγια λεγεουλίνης όπως η αγλυκίνη, η VGLYCIN, η Iglycin) επιδεικνύουν γλυκόζη - μείωση των επιδράσεων: Η χορήγηση της στοματικής χορήγησης IMPLUNING. Στη γεωργία, τα πεπτίδια Ick μπορούν να χρησιμεύσουν ως ισχυρά βιοσυνειοκριστικά. Για παράδειγμα, το PA1B είναι εξαιρετικά τοξικό για τους κόκκους και τα κουνούπια από την κατάποση του στόματος. Τα κυκλωτίδια και άλλα πεπτίδια Ick παρουσιάζουν επίσης ευρείες αντιμικροβιακές και αντικαρκινικές δραστηριότητες, γεγονός που υποδηλώνει δυναμικό ως νέο αντι -- μολυσματικοί και αντικαρκινικοί παράγοντες.

Αντιπροσωπευτικά πεπτίδια

PA1B (υπομονάδα μπιζελιού 1 B): Ένα πεπτίδιο 37 - aa με τρία δισουλφίδια (ick fold) από σπόρους μπιζελιού. Πρόκειται για μια στοματική ενεργή εντομοκτόνο τοξίνη, πολύ ισχυρή έναντι των κόκκων και των κουνουπιών με δεσμευτική V-ATPase εντόμων.

Αγλυκίνη: Ένα πεπτίδιο 6-Cys 37-AA, 6-Cys (τρία δισουλφίδια) από σόγια. Επίσης γνωστή ως "Leginsulin", η αγλυκίνη μιμείται τη δραστηριότητα της ινσουλίνης. Η στοματική αγλυκίνη μειώνει τη γλυκόζη αίματος σε διαβητικά μοντέλα ενισχύοντας τη σηματοδότηση της ινσουλίνης και αντιστέκεται στην πέψη με γαστρικές και εντερικές πρωτεάσες.

Βαγλυκίνη: Ένα πεπτίδιο Ick πολύ παρόμοιο με την αγλυκίνη, που προέρχεται από σόγια/μπιζέλι. Εμφανίζει παρόμοια ινσουλίνη - σαν εφέ, βελτιώνοντας την σηματοδότηση του υποδοχέα ινσουλίνης και την ανοχή στη γλυκόζη.

Ιγκλυκίνη, dglycin: Άλλα PA1B - σαν πεπτίδια από σόγια στην οικογένεια Leginsulin. Παρουσιάζουν επίσης ινσουλίνη - μιμητικές βιοενεργότητες, ρυθμίζοντας τον μεταβολισμό της γλυκόζης και προστατεύοντας - κύτταρο.

- astratide AM1: A 6 - cys-πλούσιο σε κυστίνη πεπτίδιο από το φαρμακευτικό φυτόΜεμβράνη αστράγαλου, με υψηλή ταυτότητα αλληλουχίας με PA1B. Το AM1 είναι εντομοκτόνο (κυτταροτοξικό σε κύτταρα SF9 των εντόμων) και μειώνει σημαντικά την έκκριση ινσουλίνης στο κύτταρο του παγκρέατος ποντικού -, υποδεικνύοντας τον ρόλο του στην ομοιόσταση γλυκόζης.

Προσαρμοσμένο δισουλφίδιο - κυκλοποίηση δεσμών των υπηρεσιών σύνθεσης πεπτιδίων

Το δισουλφίδιο - πλούσια κυκλικά πεπτίδια έχουν προκαλέσει μεγάλο ενδιαφέρον για την ανάπτυξη θεραπευτικών πεπτιδίων - λόγω της εξαιρετικής σταθερότητας τους προς χημική, ενζυματική ή θερμική επίθεση. Συνήθως συνθέτουμε ενιαίες, διπλές και πολλαπλές δισουλφιδικές γέφυρες σε πεπτίδια με πολύ υψηλές αποδόσεις καθαρότητας.

Επικοινωνήστε μαζί μας στοsales@biorunstar.comΓια να συζητήσετε το προσαρμοσμένο δισουλφίδιο σας - κυκλοποίηση δεσμού του έργου σύνθεσης πεπτιδίων.

Rαιχμές

1. Chen, L.-F., Zhang, J.-F., Guo, Υ. Ν., Et αϊ. (2025). 抑制剂胱氨酸结模式多肽的降糖作用及机制. 生物化学与生物物理进展, 52 (1), 50-60. Doi: 10.16476/j.pibb.2024.0208.

2. Ji, Χ., Nielsen, AL, & Heinis, C. (2024). Τα κυκλικά πεπτίδια για την ανάπτυξη φαρμάκων.Angewandte Chemie International Edition, 63 (3), Ε202308251. Doi: 10.1002/anie.202308251.

3. Hellinger, R., Muratspahić, Ε., Devi, S., et αϊ. (2021). Σημασία του δομικού μοτίβου κυκλικού κόμβου κυστίνης για ανοσοκατασταλτικές επιδράσεις των κυκλωμοειδών.Χημική βιολογία ACS, 16 (11), 2373-2386. Doi: 10.1021/acschembio.1c00530

4. Tam, JP, Nguyen, GKT, Loo, S., et αϊ. (2018). Ginsentides: κυστεΐνη - και γλυκίνη - πλούσια πεπτίδια από την οικογένεια ginseng με ασυνήθιστη δισουλφιδική συνδεσιμότητα.Επιστημονικές εκθέσεις, 8, 16201. Doi: 10.1038/s41598-018-34559-w

5. Dun, XP, Wang, JH, Chen, L., et αϊ. (2007). Δραστηριότητα του φυτικού πεπτιδίου αγλυκίνης σε συστήματα θηλαστικών.Φεβρουάριος, 274 (3), 751-759. Doi: 10.1111/j.1742-4658.2006.05622.

6. Lu, J., Zeng, Υ., Hou, W., et αϊ. (2012). Το πεπτιδικό σόγιας αγκυλίνης ρυθμίζει την ομοιόσταση γλυκόζης σε διαβητικούς ποντικούς τύπου 2 μέσω της οδού IR/IRS1.Journal of Nutritional Biochemistry, 23 (11), 1449-1457. Doi: 10.1016/j.jnutbio.2011.09.003

7. Jiang, Η., Feng, J., Du, Ζ., Et αϊ. (2014). Η από του στόματος χορήγηση της πεπτιδίου σόγιας πεπτιδίου VGLYCIN εξομαλύνει τη γλυκόζη νηστείας και αποκαθιστά την εξασθενημένη παγκρεατική λειτουργία σε αρουραίους Wistar τύπου 2.Journal of Nutritional Biochemistry, 25 (9), 954-963. Doi: 10.1016/j.jnutbio.2014.04.013.

8. Wu, Υ., Zhao, R., Li, Μ., Et αϊ. (2022). Η μυθιστόρημα πεπτιδίου σόγιας Iglycin βελτιώνει την αντίσταση στην ινσουλίνη της υψηλής - δίαιτας λίπους - Fed C57BL/6J ποντικών και διαφοροποιημένα 3T3L1 λιποκύτταρα με βελτίωση της σηματοδότησης ινσουλίνης και της μιτοχονδριακής λειτουργίας.Επιστήμη των τροφίμων και ανθρώπινη ευεξία, 11 (6), 1565-1572. Doi: 10.1016/j.fshw.2022.04.004.

9. Zhao, Η., Dan, Ρ., Xi, J., et αϊ. (2023). Το μυθιστόρημα πολυπεπτιδίου σόγιας Dglycin ανακουφίζει την αθηροσκλήρωση σε απολιποπρωτεΐνη Ε - ανεπαρκή ποντίκια.Διεθνές περιοδικό βιολογικών μακρομορίων, 251, 126347. Doi: 10.1016/j.ijbiomac.2023.126347.

10. Dutta, Β., Loo, S., Kam, Α., Et αϊ. (2023). Το φυτό - παραγόμενο κελί - διεισδυτική μικροπρωτεΐνη - altatide AM1 στοχεύει στη σηματοδότηση Akt και ανακουφίζει την αντίσταση στην ινσουλίνη.Κυτταρικές και μοριακές επιστήμες ζωής, 80 (10), 293. Doi: 10.1007/s00018-023-04778-3.

11, Li, Cy, Rehm, FBH, Yap, Κ., Et αϊ. (2022). Τα πεπτίδια κόμβων κυστίνης με συντονισμένη δραστηριότητα και μηχανισμό.Angewandte Chemie International Edition, 61 (19), Ε202200951. Doi: 10.1002/anie.202200951.