Co to jest peptydomimetyka?

Peptydomimetyka to związek zaprojektowany do naśladowania biologicznie aktywnego peptydu, ale ma różnice strukturalne, które dają większe zalety jego funkcji jako leku. Na przykład peptydomimetyka zaprojektowana do naśladowania hormonu miałaby większą stabilność i byłby bardziej dostępny dla swojego receptora do przekazywania sygnałów. Peptyd to duża cząsteczka wykonana z aminokwasów, które są powiązane z wiązaniami peptydowymi. Peptydomimetyki mogą mieć nienaturalne aminokwasy lub inne nietypowe związki, aby ustabilizować ich strukturę lub zmienić ich aktywność biologiczną.

Przyczyną zainteresowania peptydami jest to, że wielu ma znaczącą aktywność biologiczną. Oznacza to, że mogą działać jako hormony i cząsteczki sygnału dla ośrodkowego układu nerwowego i układu odpornościowego. Peptydy mogą wpływać na szeroki zakres aktywności komórkowej, w tym trawienie, rozmnażanie i wrażliwość na ból. Wiele działań peptydowych jest interesujących jako cele narkotyków, ale może być trudno przekroczyć mniembrane, aby wejść do komórki. Ponadto peptydy, które wprowadzają się do komórki, są często niestabilne.

Peptydomimetyki zostały najpierw zaprojektowane w celu ograniczenia mobilności konformacyjnej peptydu - innymi słowy, stopnia, w jakim może się zginać. Utrzymanie peptydów na miejscu zwiększa prawdopodobieństwo, że zareagują z pożądanym celem i ogranicza niepożądane działania niepożądane. Kolejnym celem jest zwiększenie ich stabilności. Włączenie nienaturalnych związków do ich kręgosłupa znacznie mniej prawdopodobne, że te nowe związki zostaną zdegradowane przez enzymy, które rozkładają peptydy i peptydomimetyki.

Peptydy składają się z łańcuchów aminokwasów połączonych wiązaniem peptydowym między końcem karboksylowym jednego aminokwasu a końcem aminowym następnego. Istnieje wiele sposobów zmiany peptydomimetyków. Peptydomimetyka może być całkowicie przesunięta wiązanie peptydowe, zastępując go aminokwasami beta, które zawierają dwa dodatkowe atomy węgla między końcem aminowym i karboksycznym dwóch sąsiednich aminokwasów. Może to powodować szeroką gamę konfiguracji, które są biologicznie aktywne i odporne na awarię.

Chemicy organiczne zidentyfikowali wiele innych sposobów wymiany wiązania peptydowego. Ponadto łańcuchy boczne są często zmieniane, czasem przez dodanie cyklicznych peptydów. Są to peptydy, w których łączy się terminus aminowy i końcówka karboksydcza tej samej cząsteczki. Wszystkie te zmiany są zwykle zaprojektowane w celu zwiększenia stabilności peptydomimetyki.

Inne czynniki, które należy wziąć pod uwagę, gdy syntetyzacja peptydomimemetyki są optymalnym dopasowaniem miejsca wiązania i tego, czy strategiczne regiony faworyzują w roztworze wodnym, czy w błonach. Transport przez błony biologiczne jest kolejnym czynnikiem, który można poprawić poprzez ukierunkowaną syntezę peptydomimetyki. Wymagana jest szczegółowa znajomość celuo Podejmij te decyzje.

Takie podejście było wysoce cenne dla identyfikacji nowych związków aktywnych. Przy użyciu tej metody opracowano niektóre udane leki, w tym inhibitor peptydomimetyczny enzymu konwertującego angiotensynę (ACE), który jest stosowany w leczeniu wysokiego ciśnienia krwi i innych stanów. Inne inhibitory peptydomimetyczne obejmują inmitory zaprojektowane do wyzwalania komórek rakowych w celu przejścia w zaprogramowaną śmierć komórek, znaną jako apoptoza . Kilka laboratoriów badawczych odniosło sukces z tą techniką w systemach modelowych, a w tej dziedzinie zastosowano co najmniej jeden patent.

Synteza peptydomimetyki może być zsyntetyzowana i badana dla określonych związków lub dużych bibliotek. Przykład tego ostatniego podejścia wykorzystuje chemię kombinatoryczną. Jest to strategia syntezy dużej liczby cząsteczek, które są strukturalnie powiązane. Wytworzona biblioteka związków można następnie sprawdzić pod kątem związków aktywnych.

pole peptydomimaProjektowanie ETETY przecina szereg dyscyplin naukowych. Wskaźnik powodzenia identyfikacji biologicznie aktywnych związków z bibliotek związków peptydomimetycznych jest znacznie wyższy niż w przypadku bibliotek przesiewowych peptydów. Dzięki częstym zaletom zwiększonej stabilności i dostępności do celu rośnie pole peptydomimetyczne.