Disulfide - siklisasi bon peptida dan struktur ick

PENGENALAN PRINSIP

Siklisasi ikatan disulfida antara cysteines menghubungkan dua residu Cys melalui ikatan S -S untuk membentuk gelung tertutup. Peptida knot cystine (ick) inhibitor adalah kelas peptida kitaran seperti yang dicirikan oleh tiga ikatan disulfida yang membentuk "simpulan sista". Khususnya, dua disulfida (dan segmen tulang belakang mereka yang campur tangan) membentuk cincin, dan benang disulfida ketiga melalui cincin ini untuk membuat topologi yang saling berkait. Keluarga ICK termasuk banyak peptida dan homolog cyclized mereka (siklotida), yang mempamerkan bioaktiviti yang pelbagai dan berfungsi sebagai perancah untuk mereka bentuk ubat -ubatan novel atau biopesticides.

Mekanisme kestabilan

Skema di atas menggambarkan struktur siklotida (Kalata B1) dengan tiga ikatan disulfida (kuning) yang membentuk simpulan sista. Topologi yang saling berkaitan ini mencipta teras hidrofobik - yang ketat, memberikan peptida ick yang sangat tahan terhadap haba, pH melampau, dan kemerosotan proteolitik. Sebagai contoh, labah -labah - toksin hv1a (peptida ick) kekal sebahagian besarnya utuh pada 75 darjah, pada pH 1, dan dengan kehadiran protease yang kuat; Kestabilannya jatuh secara dramatik apabila disulfida dikurangkan. Dalam erti kata lain, lipatan ick dengan ketara meningkatkan kestabilan termal, kimia, dan proteolitik peptida ini.

Aplikasi

Ick Peptides mempunyai aplikasi yang menjanjikan dalam terapeutik dan pertanian. Banyak legume - peptida ick yang diperolehi (contohnya Pa1b - ahli keluarga dan varian Leginsulin yang lebih rendah seperti Aglycin, Vglycin, Iglycin) Menunjukkan Glukosa - Dalam pertanian, peptida ick boleh berfungsi sebagai bioinsecticides yang kuat; Sebagai contoh, PA1B sangat toksik untuk weevils dan nyamuk bijirin dengan pengambilan lisan. Cyclotides dan peptida ick lain juga mempamerkan aktiviti antimikrob dan antikanser yang luas, mencadangkan potensi sebagai ejen Infektif dan Antikanser novel dan antikanser.

Perwakilan ick peptida

PA1B (Pea Albumin 1 Subunit B): A 37 - aa peptida dengan tiga disulfida (ick lipatan) dari biji kacang. Ia adalah toksin insektisidal secara lisan, sangat kuat terhadap kekacauan bijirin dan nyamuk dengan mengikat serangga usus v-atpase.

Aglycin: A 37-AA, peptida 6-cys (tiga disulfida) dari kacang soya. Juga dikenali sebagai "Leginsulin," aglisin meniru aktiviti insulin. Aglycin lisan menurunkan glukosa darah dalam model diabetes dengan meningkatkan isyarat insulin, dan ia menentang pencernaan oleh protease gastrik dan usus.

Vglycin: Peptida ick sangat mirip dengan aglisin, yang berasal dari kacang soya/kacang. Ia mempamerkan insulin yang sama - seperti kesan, meningkatkan isyarat reseptor insulin dan toleransi glukosa.

Iglycin, dglycin: Lain -lain PA1b - seperti peptida dari kacang soya dalam keluarga Leginsulin. Mereka juga menunjukkan insulin - bioaktiviti mimetik, mengawal metabolisme glukosa dan melindungi - sel.

- Astratide Am1: A 6 - Cys peptida kaya sistin dari tumbuhan ubatAstragalus membranaceus, dengan identiti urutan yang tinggi kepada PA1b. AM1 adalah insektisida (sitotoksik kepada sel SF9 serangga) dan dengan ketara mengurangkan rembesan insulin dalam sel pankreas tetikus -, yang menunjukkan peranannya dalam homeostasis glukosa.

Disulfida tersuai - siklisasi bon perkhidmatan sintesis peptida

Disulfide - peptida siklik yang kaya telah menghasilkan minat yang besar dalam perkembangan peptida - terapeutik berasaskan kerana kestabilan luar biasa mereka terhadap serangan kimia, enzim, atau haba. Kami secara rutin mensintesis jambatan disulfida tunggal, berganda dan berganda pada peptida dengan hasil kesucian yang sangat tinggi.

Hubungi kami disales@biorunstar.comUntuk membincangkan disulfide adat anda - siklisasi Bond Projek sintesis peptida.

References

1. Chen, L.-F., Zhang, J.-F., Guo, Y.-N., et al. (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, X., Nielsen, Al, & Heinis, C. (2024). Peptida kitaran untuk pembangunan dadah.Edisi antarabangsa angewandte chemie, 63 (3), E202308251. Doi: 10.1002/anie.202308251.

3. Hellinger, R., Muratspahić, E., Devi, S., et al. (2021). Kepentingan motif struktur simpul siklik siklik untuk kesan imunosupresif siklotida.Biologi Kimia ACS, 16 (11), 2373-2386. Doi: 10.1021/acschembio.1c00530

4. Tam, JP, Nguyen, GKT, Loo, S., et al. (2018). Ginsentides: Cysteine ​​- dan glisin - peptida kaya dari keluarga ginseng dengan sambungan disulfida yang luar biasa.Laporan Saintifik, 8, 16201. Doi: 10.1038/s41598-018-34559-w

5. Dun, XP, Wang, JH, Chen, L., et al. (2007). Aktiviti aglisin peptida tumbuhan dalam sistem mamalia.Jurnal FEBS, 274 (3), 751-759. Doi: 10.1111/j.1742-4658.2006.05622.

6. Lu, J., Zeng, Y., Hou, W., et al. (2012). Aglycin peptida kacang soya mengawal homeostasis glukosa dalam tikus diabetes jenis 2 melalui laluan IR/IRS1.Jurnal Biokimia Pemakanan, 23 (11), 1449-1457. Doi: 10.1016/j.jnutbio.2011.09.003

7. Jiang, H., Feng, J., Du, Z., et al. (2014). Pentadbiran lisan vglycin peptida kacang soya menormalkan glukosa puasa dan mengembalikan fungsi pankreas yang terjejas dalam tikus wistar diabetes jenis 2.Jurnal Biokimia Pemakanan, 25 (9), 954-963. Doi: 10.1016/j.jnutbio.2014.04.013.

8. Wu, Y., Zhao, R., Li, M., et al. (2022). Iglycin kacang soya novel memperbaiki rintangan insulin tinggi - diet lemak - Fed C57BL/6J tikus dan dibezakan adiposit 3T3L1 dengan peningkatan isyarat insulin dan fungsi mitokondria.Sains Makanan & Kesihatan Manusia, 11 (6), 1565-1572. Doi: 10.1016/j.fshw.2022.04.004.

9. Zhao, H., Dan, P., Xi, J., et al. (2023). Dglycin polipeptida kacang soya mengurangkan aterosklerosis dalam apolipoprotein e - tikus kekurangan.Jurnal Antarabangsa Makromolekul Biologi, 251, 126347. Doi: 10.1016/j.ijbiomac.2023.126347.

10. Dutta, B., Loo, S., Kam, A., et al. (2023). Plant - sel yang diperolehi - menembusi microprotein - astratide AM1 mensasarkan Akt isyarat dan mengurangkan rintangan insulin.Sains Kehidupan Selular dan Molekul, 80 (10), 293. DOI: 10.1007/S00018-023-04778-3.

11. Li, Cy, Rehm, FBH, Yap, K., et al. (2022). Peptida simpul sistin dengan aktiviti dan mekanisme yang boleh ditala.Edisi antarabangsa angewandte chemie, 61 (19), E202200951. Doi: 10.1002/anie.202200951.