Disulfid - bindingssyklisering av peptider og ick -strukturer

Prinsipper Introduksjon

Disulfidbindingssyklisering mellom cysteiner kobler to Cys -rester via en S - S -binding for å danne en lukket sløyfe. Inhibitor cystin knute (ick) peptider er en klasse av slike sykliske peptider preget av tre disulfidbindinger som danner en "cystinknute". Spesielt danner to av disulfidene (og deres mellomliggende ryggradssegmenter) en ring, og de tredje disulfidtrådene gjennom denne ringen for å skape en sammenlåst topologi. Ick -familien inkluderer mange peptider og deres sykliserte homologer (syklotider), som viser forskjellige bioaktiviteter og fungerer som stillaser for å designe nye medisiner eller biopesticider.

Stabilitetsmekanisme

Det skjematiske over illustrerer syklotidstrukturen (Kalata B1) med tre disulfidbindinger (gult) som danner en cystinknute. Denne sammenkoblede topologien skaper en tett - pakket hydrofob kjerne, noe som gjør ick -peptider ekstra motstandsdyktige mot varme, ekstrem pH og proteolytisk nedbrytning. For eksempel forblir edderkoppen - gift toksin HV1A (et ick -peptid) stort sett intakt ved 75 grader, ved pH 1, og i nærvær av sterke proteaser; Stabiliteten synker dramatisk når disulfidene reduseres. Med andre ord forbedrer ick -brettet betydelig den termiske, kjemiske og proteolytiske stabiliteten til disse peptidene.

Applikasjoner

Ick -peptider har lovende anvendelser innen terapeutika og landbruk. Mange belgfrukter - avledet ick -peptider (f.eks I landbruket kan ICK -peptider tjene som potente bioinsektmidler; For eksempel er PA1B svært giftig for kornvev og mygg ved oral inntak. Syklotider og andre ick -peptider viser også brede antimikrobielle og kreftfremkallende aktiviteter, noe som antyder potensial som nye anti - infeksjons- og kreftmidler.

Representative ick -peptider

PA1B (erte albumin 1 underenhet b): A 37 - aa peptid med tre disulfider (ick fold) fra ertefrø. Det er et oralt aktivt insektpidielt toksin, sterkt potent mot kornvevler og mygg ved å binde insekt tarm V-ATPase.

Aglycin: Et 37-AA, 6-cys peptid (tre disulfider) fra soyabønner. Også kjent som en "leginsulin", etterligner aglycin insulinaktivitet. Oral aglycin senker blodsukkeret i diabetiske modeller ved å forbedre insulinsignalering, og det motstår fordøyelse ved gastrisk og tarmproteaser.

Vglycin: Et ick -peptid som er veldig likt aglycin, avledet fra soyabønner/erter. Den viser lignende insulin - som effekter, forbedrer insulinreseptorsignalering og glukosetoleranse.

Iglycin, dglycin: Andre Pa1b - som peptider fra soyabønner i leginsulinfamilien. De viser også insulin - mimetiske bioaktiviteter, regulerer glukosemetabolisme og beskytter - celle.

{°Astragalus membranaceus, med høy sekvensidentitet til PA1B. AM1 er insektdrepende (cytotoksisk til insekt SF9 -celler) og reduserer markert insulinsekresjon i musen i bukspyttkjertelen - celle, noe som indikerer dens rolle i glukosehomeostase.

Tilpasset disulfid - Bindingssyklisering av Peptides Synthesis Services

Disulfid - rike sykliske peptider har generert stor interesse for utvikling av peptid - basert terapeutikk på grunn av deres eksepsjonelle stabilitet mot kjemisk, enzymatisk eller termisk angrep. Vi syntetiserer rutinemessig enkelt, doble og flere disulfidbroer på peptider med veldig høye renhetsutbytter.

Kontakt oss påsales@biorunstar.comFor å diskutere ditt tilpassede disulfid - Bindingssyklisering av Peptides Synthesis Project.

References

1. Chen, L.-F., Zhang, J.-F., Guo, Y.-N., et al. (2025). 抑制剂胱氨酸结模式多肽的降糖作用及机制. 生物化学与生物物理进展, 52 (1), 50–60. Doi: 10.16476/j.pibb.2024.0208.

2. Ji, X., Nielsen, Al, & Heinis, C. (2024). Sykliske peptider for medikamentutvikling.Angewandte Chemie International Edition, 63 (3), E202308251. Doi: 10.1002/anie.202308251.

3. Hellinger, R., Muratspahić, E., Devi, S., et al. (2021). Betydningen av det sykliske cystinknute strukturelle motivet for immunsuppressive effekter av syklotider.ACS kjemisk biologi, 16 (11), 2373–2386. Doi: 10.1021/acschembio.1c00530

4. Tam, JP, Nguyen, GKT, Loo, S., et al. (2018). Ginsentides: cystein - og glycine - rike peptider fra ginseng -familien med uvanlig disulfid -tilkobling.Vitenskapelige rapporter, 8, 16201. DOI: 10.1038/S41598-018-34559-W

5. Dun, XP, Wang, JH, Chen, L., et al. (2007). Aktivitet av plantepeptidet aglycin i pattedyrsystemer.FEBS Journal, 274 (3), 751–759. Doi: 10.1111/j.1742-4658.2006.05622.

6. Lu, J., Zeng, Y., Hou, W., et al. (2012). Soyabønne peptid aglycin regulerer glukosehomeostase hos diabetiske mus av type 2 via IR/IRS1 -banen.Journal of Nutritional Biochemistry, 23 (11), 1449–1457. Doi: 10.1016/j.jnutbio.2011.09.003

7. Jiang, H., Feng, J., Du, Z., et al. (2014). Oral administrering av soyapeptid VGLYCIN normaliserer faste glukose og gjenoppretter nedsatt bukspyttkjertelfunksjon hos diabetiske Wistar -rotter av type 2.Journal of Nutritional Biochemistry, 25 (9), 954–963. Doi: 10.1016/j.jnutbio.2014.04.013.

8. Wu, Y., Zhao, R., Li, M., et al. (2022). Ny soyabønne peptid iglycin forbedrer insulinresistens av høy - fett diett - matet c57bl/6j mus og differensierte 3T3L1 adipocytter med forbedring av insulinsignalering og mitokondrisk funksjon.Matvitenskap og menneskelig velvære, 11 (6), 1565–1572. Doi: 10.1016/j.fshw.2022.04.004.

9. Zhao, H., Dan, P., Xi, J., et al. (2023). Ny soyabønne polypeptid dglycin lindrer aterosklerose i apolipoprotein e - mangelfulle mus.International Journal of Biological Macromolecules, 251, 126347. Doi: 10.1016/j.ijbiomac.2023.126347.

10. Dutta, B., Loo, S., Kam, A., et al. (2023). Plante - avledet celle - gjennomtrengende mikroprotein - astratid AM1 målretter Akt signalering og lindrer insulinresistens.Cellulære og molekylære livsvitenskap, 80 (10), 293. DOI: 10.1007/S00018-023-04778-3.

11. Li, Cy, Rehm, FBH, Yap, K., et al. (2022). Cystin knute peptider med avstembar aktivitet og mekanisme.Angewandte Chemie International Edition, 61 (19), E202200951. Doi: 10.1002/anie.202200951.