Введение
Пептидные цепи, содержащие круговую последовательность связей Циклические пептиды представляют собой полипептидные цепи, содержащие круговую последовательность связей. Это может быть связью между амино- и карбоксильными концами пептида, например, в циклоспорине; связью между амино-концом и боковой цепью, например, в бацитрацине; карбоксильным концом и боковой цепью, например, в колистине; или двумя боковыми цепями или более сложными структурами, например, в альфа-аманитине. Многие циклические пептиды были обнаружены в природе, а многие другие были синтезированы в лаборатории. Их длина варьируется от двух аминокислотных остатков до сотен. В природе они часто являются противомикробными или токсичными; в медицине они имеют различные применения, например, в качестве антибиотиков и иммуносупрессивных средств. Тонкослойная хроматография (TLC) является удобным методом обнаружения циклических пептидов в сыром экстракте биомассы.
Cyclic peptides are polypeptide chains which contain a circular sequence of bonds. This can be through a connection between the amino and carboxyl ends of the peptide, for example in cyclosporin; a connection between the amino end and a side chain, for example in bacitracin; the carboxyl end and a side chain, for example in colistin; or two side chains or more complicated arrangements, for example in alpha amanitin. Many cyclic peptides have been discovered in nature and many others have been synthesized in the laboratory. Their length ranges from just two amino acid residues to hundreds. In nature they are frequently antimicrobial or toxic; in medicine they have various applications, for example as antibiotics and immunosuppressive agents. Thin Layer Chromatography (TLC) is a convenient method to detect cyclic peptides in crude extract from bio mass.
Классификация
Циклические пептиды можно классифицировать в соответствии с типами связей, которые составляют кольцо. Гомодетические циклические пептиды, такие как циклоспорин А, представляют собой такие, в которых кольцо состоит исключительно из нормальных пептидных связей (т. е. между альфа-карбоксилом одного остатка и альфа-амином другого). Самые маленькие из таких видов - 2,5 дикетопиперазины, полученные в результате циклизации дипептида. Циклические изопептиды содержат по крайней мере одну неальфа-амидную связь, например связь между боковой цепью одного остатка и альфа-карбоксильной группой другого остатка, как в микроцистине и бацитрацине. Циклические депсипептиды, такие как ауреобазидин А и HUN 7293, имеют по крайней мере одну лактоновую (эфирную) связь вместо одного из амидов. Некоторые циклические депсипептиды циклизируются между C-терминальным карбоксилом и боковой цепью остатка Thr или Ser в цепи, такие как кахалалид F, теонеллапептолид и дидемнин B. Бициклические вещества, такие как аманитины и фалоидины, содержат группу моста, обычно между двумя боковыми цепями. В аматоксинах он образуется в виде сульфоксидного моста между остатками Trp и Cys. Другие бициклические пептиды включают эхиномицин, триостин А и Целогентин С. Существует ряд бициклических и моноциклических пептидов, которые циклизируются через дисульфидную связь между двумя цистеинами, причем окситоцин является примером.
Bicyclics such as the amanitins and the phalloidins contain a bridging group, generally between two of the side chains. In the amatoxins, this is formed as a sulfoxide bridge between the Trp and Cys residues. Other bicyclic peptides include echinomycin, triostin A, and Celogentin C.
There are a number of bi and monocyclic peptides which are cyclized through a disulfide bond between two cysteines, oxytocin being a notable example.
Биосинтез
Циклические пептиды в растениях синтезируются в двухэтапном процессе: перевод линейной пептидной цепи и последующее ее формирование в циклическую структуру посредством активности протеазы, такой как фермент, или другими способами.