O que é um peptídeo cíclico?
Os peptídeos cíclicos são uma classe incomum de compostos que foram descobertos a partir de microorganismos, devido às suas atividades biológicas. Eles variam de antibióticos, como bacitracina e polimixnB, até a droga imunossupressora ciclosporina. Eles também podem ser toxinas. A alfa amanitina, o veneno do cogumelo do tampão da morte, também é um peptídeo cíclico.
Esses compostos estão passando por uma investigação muito ativa como possíveis novas fontes de drogas e antibióticos. Eles são muito mais resistentes a proteases - enzimas que quebram proteínas - do que uma cadeia peptídica linear. Essa resistência à proteólise significa que eles tendem a sobreviver ao processo digestivo humano. Eles também podem ligar proteínas na célula onde as drogas tradicionais não podem.
As propriedades incomuns dos peptídeos cíclicos são devidas tanto à sua estrutura circular quanto ao seu modo incomum de biossíntese, que freqüentemente incorpora compostos incomuns. Além dos 20 aminoácidos normalmente utilizados em proteínas, 300 diferentes compostos naturais podem ser utilizados na síntese de peptídeos cíclicos. Por exemplo, eles podem conter aminoácidos D.
Como todos os peptídeos, eles são compostos de cadeias de aminoácidos ligadas por uma ligação peptídica. A maioria dos peptídeos é linear, tendo um terminal N com um grupo amino em uma extremidade e um terminal C com um grupo carboxila na outra. Nos peptídeos cíclicos, as extremidades N e C são ligadas entre si, formando uma cadeia polipeptídica cíclica. Quando há menos de 50 aminoácidos, o composto é conhecido como peptídeo cíclico. Um composto maior é conhecido como uma proteína cíclica .
Há muita pesquisa visando a síntese de novos peptídeos cíclicos. Eles podem ser sintetizados por técnicas especializadas, conhecidas como síntese de peptídeos. Existem empresas de biotecnologia especializadas em fabricar peptídeos personalizados para estudos de pesquisa. Os peptídeos cíclicos têm se mostrado promissores no tratamento das doenças de Alzheimer e Huntington. À medida que mais informações são disponibilizadas sobre sua interação com proteínas celulares, pode ser possível desenvolver ainda mais drogas a partir dessa classe diversificada de compostos.
Além da atividade biológica dos peptídeos cíclicos, eles são de interesse como transportadores . Isso significa que eles podem ser projetados para transportar drogas para o corpo. Especialmente se o medicamento for um peptídeo, ele pode ser sintetizado como parte do peptídeo cíclico e tomado por via oral.
A biossíntese de peptídeos cíclicos naturais é interessante para os biólogos, uma vez que freqüentemente envolve sintetases peptídicas não ribossômicas . A maioria dos peptídeos é produzida por ribossomos, que usam o RNA mensageiro (mRNA) como modelo e, em seguida, montam os aminoácidos para formar um peptídeo ou proteína. Alguns microrganismos têm grandes complexos enzimáticos compostos por módulos que eles usam para montar os peptídeos cíclicos. Eles não usam ribossomos ou mRNA. Em alguns casos, é possível alterar os módulos e projetar geneticamente o peptídeo cíclico, possivelmente formando novos compostos com atividade biológica.