Siklik peptitler, biyolojik etkinliklerinden dolayı ilk önce mikroorganizmalardan keşfedilen alışılmadık bir bileşik sınıfıdır. Bakitrasin ve polimiksnB gibi antibiyotiklerden immünosupresan ilaç siklosporine kadar çeşitlilik gösterir. Ayrıca toksinler de olabilirler. Ölüm kapağı mantarından gelen zehir olan alfa amanitin de siklik bir peptittir.
Bu bileşikler potansiyel yeni ilaç ve antibiyotik kaynakları olarak çok aktif bir araştırmadan geçiyor. Proteinlere - proteinleri parçalayan enzimler - doğrusal bir peptid zincirinden çok daha dirençlidirler. Proteolize karşı bu direnç, insan sindirim işleminde hayatta kalma eğiliminde oldukları anlamına gelir. Hücrede geleneksel ilaçların yapamadığı proteinleri de bağlayabilirler.
Siklik peptitlerin olağandışı özellikleri, hem dairesel yapılarına hem de sıklıkla nadir bileşikler içeren olağandışı biyosentez modlarına bağlıdır. Normalde proteinlerde kullanılan 20 amino asidin yanı sıra, siklik peptitlerin sentezlenmesinde 300 farklı doğal bileşik kullanılabilir. Örneğin, D amino asitleri içerebilirler.
Tüm peptitler gibi, bunlar bir peptid bağı ile bağlanmış amino asit zincirlerinden oluşur. Peptitlerin çoğu, bir ucunda bir amino grubuna sahip bir N terminusa ve diğer ucunda bir karboksil grubuna sahip bir C terminusuna sahip olan doğrusaldır. Döngüsel peptidlerde, N ve C uçları birbirine bağlanır ve bir siklik polipeptit zinciri oluşturur. 50'den az amino asit olduğunda, bileşik bir siklik peptid olarak bilinir. Daha büyük bir bileşik, siklik bir protein olarak bilinir.
Yeni siklik peptidlerin sentezini hedefleyen çok fazla araştırma var. Peptit sentezi olarak bilinen özel tekniklerle sentezlenebilirler. Araştırma çalışmaları için özel peptitler yapımında uzmanlaşmış biyoteknoloji şirketleri vardır. Döngüsel peptidler, Alzheimer ve Huntington hastalıklarının tedavisinde umut verdiler. Hücresel proteinlerle etkileşimleri hakkında daha fazla bilgi mevcut olduğunda, bu farklı bileşik sınıfından daha da fazla ilaç geliştirmek mümkün olabilir.
Siklik peptidlerin biyolojik aktivitesinin yanı sıra, taşıyıcılar olarak ilgi alanlarıdır. Bu, ilaçları vücuda taşıyacak şekilde tasarlanabilecekleri anlamına gelir. Özellikle ilaç bir peptid ise, siklik peptidin bir parçası olarak sentezlenebilir ve oral yoldan alınabilir.
Doğal siklik peptidlerin biyosentezi, sıklıkla ribozomal olmayan peptid sentezleri içerdiğinden, biyologlar için ilginçtir. Peptitlerin çoğu, şablon olarak haberci RNA (mRNA) kullanan ve daha sonra bir peptid veya protein oluşturmak için amino asitleri birleştiren ribozomlar tarafından yapılır. Bazı mikroorganizmalar, siklik peptidleri monte etmek için kullandıkları modüllerden oluşan büyük enzim komplekslerine sahiptir. Ribozom veya mRNA kullanmazlar. Bazı durumlarda, modüllerin değiştirilmesi ve genetik olarak siklik peptidi imal etmek, muhtemelen biyolojik aktiviteye sahip yeni bileşikler oluşturmak mümkündür.
