Peptiidid on molekulid kelle aminohapped on seotud peptiidsidemetega. Nad täidavad arvukalt funktsioone ja lisaks hormonaalsetele mõjudele võivad neil ka olla valu- näiteks leevendavad või põletikuvastased toimed. Oma arvukate ülesannete tõttu kasutatakse peptiide praegu ravimite toimeainetena.
Mis on peptiid?
Valgud on makromolekulid, mis on valmistatud aminohapped. Selles mõttes võib peptiidi nimetada ka valguks. Peptiidid sisaldavad peptiidsidemeid aminohapped. Need peptiidsidemed vastavad amiid-taolised sidemed α-süsinik aatomaminorühm ja kahe amino karboksürühm happed. Peptiidid erinevad tõest valgud in molaarne mass. Kõigi seotud aminohapete arv happed Seega ei ole peptiidi sisaldus valgus sama. Sellele vaatamata eristatakse neid sujuvalt valgud ja peptiidid. Terminit valk kasutatakse tavaliselt enam kui 100 aminorühma sisaldavate aminorühmade puhul happed. Kõigele, mis on sellest allpool, nimetatakse sagedamini peptiidiks. Mõiste peptiid võttis 20. sajandi alguses kasutusele Emil Fischer. Ta kasutas seda terminit viidates peptoonile ja seega ka valgu lagunemisproduktidele pepsiini, lisades polüsahhariidi lõpu uuele terminile ehituse sarnasuse tõttu monomeeridega. Süstemaatiliselt jagunevad peptiidid vastavalt aminohapete arvule. Näiteks oligopeptiidid sisaldavad vähem kui kümmet aminohapet. Polüpeptiidid sisaldavad kuni 100 ja tsüklopeptiidid sisaldavad vähemalt kahte aminohapet ringstruktuuris.
Funktsioon, efekt ja ülesanded
Peptiidid täidavad kehas laias valikus füsioloogilisi funktsioone, mis varieeruvad sõltuvalt peptiidivormi tüübist ja struktuurist. Näiteks võivad nad toimida hormoonitaoliselt või avaldada põletikuvastast toimet. Samuti on neil põletikuvastane toime. Sama kehtib ka antibiootikum või viirusevastased aktiivsed funktsioonid. Mõned peptiidid reguleerivad Sto ff wechseli protsesse. Kasv ja valu kinnisus on seotud ka peptiididega. Kõik kehas olevad peptiidained on väga aktiivsed ja väga spetsiifilise toimega. As kaltsitoniinnäiteks nad langetavad kaltsium tasemed kilpnääre. Kui endorfiine, neid leidub paljudes elundites vähendamiseks valu. Kui glükagoon kõhunäärmes osalevad nad glükageeni lagundamises. As insuliin, nad esinevad ka kõhunäärmes ja on sellega seotud glükoos omastamine. Kujul kõrvalkilpnäärme hormoon, neid leidub kõrvalkilpnääre ja mobiliseerida kaltsium luude moodustamiseks. Somasostatiinina reguleerivad nad ka kasvuprotsesse ja hormoonide toimet erinevates elundites. Need on võrdselt olulised kui neurotransmitterid ja vasilidaatorid. Opioonide peptiidid toimivad sarnaselt morfiin ning näivad toetavat füüsilist ja vaimset arengut.
Moodustumine, esinemine, omadused ja optimaalsed tasemed
Aminohapped paiknevad alati peptiidis määratletud järjestuses ja vastavad tavaliselt lineaarsele ahelale. Aminohapete arvu peptiidis nimetatakse ahela pikkuseks. Olenevalt sellest ahela pikkusest ja paigutusest on peptiidid kas olgio-, polü- ja tsüklo-peptiidid. On a-peptiidsidemeid, ω-peptiidsidemeid ja isopeptiide. Ringikujuliselt seotud peptiidid on tsüklopeptiidid. Transkriptsiooni käigus moodustuvad peptiidid a-aminohapetest L-kujul. Selles protsessis kasutatakse geneetiliselt kodeeritud aminohappeid. Mõnikord võivad D-aminohapped esineda peptiidides, mis on spetsiifiliste metaboolsete radade produktid ega ole seega biosünteetilised saadused. Polüpeptiidahelate sünteesi viib läbi ribosoomid. Lisaks toimub mitte-ribosomaalne peptiidi süntees, mis viiakse ensümaatiliselt läbi peptiidi süntetaaside abil. Osa toiduvalkudest töödeldakse seedeprotsesside abil ka opioidpeptiidideks. Ühe aminohappe karboksürühm reageerib kondenseerumisel teise aminohappe aminorühmaga vesi happe moodustamiseks amiid rühmitus, tuntud ka kui -CO-NH-. The amiid a vahel ühendatud side lämmastik aatom ja a süsinik Kõnealuse karbonüülrühma aatom transformeerub seejärel peptiidsidemeks. Peptiidsidemed pole oma venitatavuses vabad, kuna esineb kaks resonantsi struktuuri.
Haigused ja häired
Kaasaegne meditsiin rakendab peptiide kui ravimid erinevate haiguste taustal. Näiteks on aineid juba aastaid kasutatud kontekstis vähk raviPraegu kasutatakse selles kontekstis näiteks peptiide, mis esinevad tsütotoksilistel konjugaatidena molekulid. Need peptiidid jälitavad kasvajaid ja viivad kasvajale tsütostaatilise aine, et rakud lokaalselt hävitada. Seda ravi on tavapärasele leebem ja kohapeal kasutatav alternatiiv keemiaravi. Terapeutilises ravis kasutatakse ka peptiide vaktsiinid. See terapeutiline võimalus hõlmab antigeeni pindade ja nende fragmentide immunoloogilist esitlemist. The immuunsüsteemi siis moodustab spetsiifilise antikehade esitatud antigeeni neutraliseerimiseks. Paljudel antigeenidel on proteogeenne struktuur. Peptiidide replikatsioon ja nende kasutamine vaktsiinid laenab ennast peamiselt sel põhjusel. Peptiide võib kasutada vaktsiinid nii erinevate epideemiate kui ka allergiate vastu. Väga aktiivsete spetsiifiliste ainetena kasutatakse peptiide seega väga erinevates ainetes ravimid. Tänu nende bioloogiliselt mitmekesistele funktsioonidele saab neid kasutada väga erinevates rakendustes. Nad on end ka sisse seadnud ravimid vastu diabeet or ülekaalulisus. Sama kehtib ka kardiovaskulaarsete või neurodegeneratiivsete haiguste korral, elundipuudulikkuse korral või selle alternatiivina antibiootikumid. Suuline haldamine ei ole kiire seedimise tõttu eriti efektiivne. Seetõttu manustatakse ravimit tavaliselt parenteraalselt. Nüüd kasutatakse süstimis- ja depootoodete preparaate, mille toime kestab mitu päeva, samuti nasaalseid rakendusi. Arvestades nende erinevaid toimeviise, on peptiidipõhistel haigustel või mutatsioonidel vastavalt lai valik sümptomeid. Praegusel ajastul saab paljusid neist haigustest siiski kunstliku peptiidi sünteesi edenemise tõttu suhteliselt hästi ravida.
