Co je vazba peptidu?
Vazba peptidu je amidová vazba mezi polypeptidovými a proteinovými molekulami v aminokyselinách, také známá jako peptidový řetězec. Kovalentní vazba je charakteristická pro vazbu peptidu a je nezbytná pro normální syntézu peptidu. Jinými slovy, peptidové vazby spojují aminokyseliny ve specifickém pořadí, které vytváří proteinové polymery a řídí tvorbu jedinečných trojrozměrných (3D struktur. Bez vazby peptidů se důležité reakce zahrnující aminokyseliny inhibují).
Z hlediska molekulární chemie tvoří spojení dvou nebo více aminokyselin peptidovou molekulu. Peptidová vazba se vytvoří, kde molekula karboxylové kyseliny reaguje s aminoskupinou v další molekule aminokyseliny. Výsledná molekula je dipeptid - dvě aminokyseliny spojené dohromady peptidovou vazbou. Peptidové vazby jsou jedinečné pro aminoskupinu, ke které se váží.
Proces syntézy peptidů nebo syntéza proteinů zahrnuje vytvoření peptidového řetězce a řadu biochemických reakcí s různými typy molekul ribonukleové kyseliny (RNA) - messenger, ribosomální a transferová RNA - a aminokyseliny. K syntéze proteinu dochází, když ribosom překládá messengerovou RNA (mRNA) a po translaci se vytvoří peptidová vazba mezi dvěma molekulami aminokyselin. Pokaždé, když dojde k navázání peptidu, přidá se k tomu, co se nazývá polypeptidový řetězec, nová aminokyselina. Za určitých okolností může více ribosomů překládat stejný řetězec mRNA, což má za následek duplicitní vazbu peptidu a tedy duplikování peptidových řetězců.
Po dokončení syntézy proteinu se polypeptidový řetězec uvolní enzymem katalyzovanou reakcí a vytvoří 3D strukturu, která se stane biologicky aktivním proteinem. Účinnost některých antibiotik používaných k léčbě bakteriálních infekcí je založena na vazbě peptidu během syntézy proteinu. Interferencí s tvorbou proteinů potřebovaných bakteriemi mohou antibiotika zabránit množení bakterií.
Antibiotika, která inhibují vazbu peptidů, také inhibují syntézu proteinů. Mnoho antibiotik nemůže specificky zacílit na nezdravé buňky, takže nakonec během procesu ovlivňují zdravé buňky, ačkoli existují některá léčiva, která cílí bakteriální ribozomy pouze na bakteriální buňky. Mechanismus účinku antibiotik může bránit transkripci RNA nebo růstu peptidových řetězců inhibicí tvorby peptidové vazby. Mezi další mechanismy patří neúplné proteinové kódování a prevence transkripční RNA (tRNA), které se všechny spoléhají na biochemicky zprostředkovanou vazbu peptidu.
Potřeba společností pro syntézu peptidů se objevila v důsledku poptávky výzkumných a vývojových týmů pověřených vývojem nových antibiotik. Mezi peptidové služby na vyžádání patří vlastní sekvenování s hmotnostní spektrometrií nebo vývoj katalogu peptidů nebo knihovny peptidů. Někteří z těchto poskytovatelů služeb dodávají také modifikované peptidy a syntetické materiály.