【JPT】什么是多肽?
什么是多肽?
多肽是一类由多个氨基酸通过肽键连接而形成的化合物,通常由10-100个氨基酸分子组成,其连接方式与蛋白质相同,相对分子质量低于10000,其具有特殊生理功能,能被机体吸收并参与细胞代谢。多肽具有肿瘤细胞靶向功能、细胞渗透功能、促凋亡功能、肿瘤微环境响应性高等优点,还可以利用其肽键间氢键作用及氨基酸残基之间的疏水性作用、静电作用、氢键作用及π-π堆积作用等有效实现分子自组装,形成有序的超分子拓扑结构,如纳米管、纤维、囊泡、片层等,展现出单分子或分子低聚体所不具有的特性。
多肽有哪些类型?
抗肿瘤多肽
肿瘤的发生是多种因素作用的结果,但最终都要涉及癌基因的表达调控。已发现很多与肿瘤相关的基因以及对肿瘤产生作用的调控因子,筛选与这些基因及与调控因子特异结合的多肽,成为寻找抗癌药物的新热点。
抗病毒多肽
病毒通过与宿主细胞上的特异受体结合吸附细胞,依赖其自身的特异蛋白酶进行蛋白加工及核酸复制。因此可从肽库内筛选与宿主细胞受体结合的多肽,或能与病毒蛋白酶等活性位点结合的多肽,用于抗病毒的治疗。
细胞因子模拟肽
利用已知细胞因子的受体从肽库内筛选细胞因子模拟。目前已筛选到了人促红细胞生成素、人促血小板生成素、人生长激素、人神经生长因子及白介素-1等多种生长因子的模拟肽,这些模拟肽的氨基酸序列与其相应的细胞因子的氨基酸序列不同,但具有细胞因子的活性,并且具有相对分子质量小等优点。
抗菌活性肽
当昆虫受到外界环境刺激时会产生大量具有抗菌活性的阳离子多肽,已从中筛选出百余种抗菌肽。体内外实验证实,很多抗菌肽不仅有很强的抗菌、杀菌能力,而且还能杀死肿瘤细胞。
多肽疫苗
多肽疫苗与核酸疫苗是疫苗研究领域内较受重视的研究方面之一,世界范围内对病毒多肽疫苗进行了大量的研究和开发。
诊断用多肽
多肽在诊断试剂中最主要的用途是用作抗原,检测相应病原生物的抗体。多肽抗原的特点是比天然微生物或寄生虫蛋白抗原的特异性强,且易于制备。
多肽可以做什么?
1. 生物标记物
诊断检测:用作抗原检测病毒、细胞、支原体、螺旋体等微生物和囊虫、锥虫等寄生虫的抗体。
多肽抗原比天然微生物或寄生虫蛋白抗原的特异性强,且易于制备,使用装配的检测试剂进行检测时,其检测抗体的假阴性率和本底反应都很低,易于临床应用。用多肽抗原装配的抗体检测试剂包括:各型肝病毒、艾滋病病毒、人巨细胞病毒、单纯疱疹病毒、风疹病毒、梅毒螺旋体、囊虫、锥虫、莱姆病及类风湿等。使用的多肽抗原大部分是从相应致病体的天然蛋白内分析筛选获得,有些是从肽库内筛选的全新小肽。
生物探针:利用多肽作为生物探针,研究细胞和分子的生物学功能。
2. 药物开发
治疗肽:合成具有特定生物活性的多肽,用于治疗各种疾病,如胰岛素、生长激素等。
药物先导化合物:多肽可作为药物先导化合物,用于开发新型药物。
肽药物递送系统:利用多肽作为载体,提高药物的递送效率和靶向性。
3. 疫苗研究
合成肽疫苗:利用合成多肽作为抗原,开发疫苗,用于预防和治疗感染性疾病和癌症。
肽佐剂:多肽也可作为疫苗佐剂,增强免疫反应。
4. 生物活性研究
结构-活性关系:通过合成一系列多肽变体,研究其结构与生物活性之间的关系。
蛋白质相互作用:利用多肽作为工具,研究蛋白质之间的相互作用和信号传导途径。
5. 材料科学
生物材料:多肽可用于制备具有生物相容性和生物活性的材料,如组织工程支架、药物载体等。
纳米技术:多肽在纳米技术中的应用包括纳米粒子的表面修饰和纳米结构的组装。
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