Millised on peptiidide rakendused?

 KNOWLEDGE    |      2023-03-28

Peamiselt jaguneb see MEDITSIINILISteks POLÜPEPTIIDIdeks, peptiidantibiootikumideks, vaktsiinideks, põllumajanduslikeks antimikroobseteks peptiidideks, söödapeptiidideks, igapäevaseks keemiliseks kosmeetikaks, toiduks kasutatavateks SOJAPEptiidideks, MAISI peptiidideks, pärmipeptiidideks, merikurgi peptiidideks.

Funktsionaalsest vaatepunktist võib selle jagada antihüpertensiivseks peptiidiks, antioksüdantseks peptiidiks, kolesterooli alandavaks peptiidiks, opioidaktiivseks peptiidiks, kõrge F-väärtusega oligopeptiidiks, toidu maitsepeptiidiks ja nii edasi.

Aktiivne peptiid, toitumise, hormoonide, ensüümide inhibeerimise, immuunsüsteemi reguleerimise, antibakteriaalse, viirusevastase, antioksüdandiga on väga tihedalt seotud. Peptiidid jagunevad üldiselt peptiidravimiteks ja peptiidide tervisetoodeteks. Traditsioonilised peptiidravimid on peamiselt peptiidhormoonid. Peptiidravimite väljatöötamine on välja töötatud erinevates haiguste ennetamise ja tõrje valdkondades, eriti järgmistes valdkondades.

Kasvajavastane polüpeptiid

Kasvaja teke on paljude tegurite tulemus, kuid lõpuks hõlmab see onkogeeni ekspressiooni reguleerimist. 2013. aastal on leitud palju kasvajaga seotud geene ja regulatoorseid tegureid. Nende geenide ja regulatoorsete teguritega spetsiifiliselt seonduvate peptiidide sõelumisest on saanud uus leviala vähivastaste ravimite otsimisel. Näiteks on somatostatiini kasutatud seedesüsteemi endokriinsete kasvajate raviks; Ameerika teadlased leidsid heksapeptiidi, mis võib in vivo märkimisväärselt inhibeerida adenokartsinoomi; Šveitsi teadlased on avastanud oktapeptiidi, mis kutsub esile kasvajarakkudes apoptoosi.

Viirusevastane polüpeptiid

Seostudes peremeesrakkude spetsiifiliste retseptoritega, adsorbeerivad viirused rakke ja toetuvad valkude töötlemiseks ja nukleiinhapete replikatsiooniks oma spetsiifilistele proteaasidele. Seetõttu saab peptiide, mis seonduvad peremeesraku retseptoritega või aktiivsete saitidega, nagu viiruse proteaasid, skriinida peptiidide raamatukogust viirusevastaseks raviks. 2013. aastal on Kanada, Itaalia ja teised riigid peptiidide raamatukogust välja sõelunud palju haiguskindlaid väikeseid peptiide ja mõned neist on jõudnud kliiniliste uuringute etappi. 2004. aasta juunis teatas Hiina Teaduste Akadeemia Mikrobioloogia Instituut, et Hiina Teaduste Akadeemia Mikrobioloogia Instituudi poolt algatatud teadmiste innovatsiooni oluline suund on SARS-CoV rakkude liitmise ja sulandumise inhibiitorite mehhanismi uurimine. Hiina Teaduste Akadeemia Mikrobioloogia Instituut ja Wuhani ülikooli bioteaduste moodsa viroloogia keskus on teinud olulisi edusamme. Katsed on tõestanud, et kavandatud HR2 peptiid suudab tõhusalt inhibeerida kultiveeritud rakkude nakatumist SARS-i viirusega ja efektiivne inhibeerimiskontsentratsioon on mitme nmooli kontsentratsioonil. Olulisi edusamme on tehtud ka sünteesitud ja ekspresseeritud HR1 peptiidi viirusinfektsiooni inhibeerimise katsetes ning HR1 ja HR2 in vitro seondumiskatsetes. SARS-i viiruse sulandumise vältimiseks välja töötatud peptiidravimid võivad ennetada viiruse nakatumist ja nakatunud patsientide puhul tõkestada viiruse edasist levikut organismis. Polüpeptiidravimil on nii ennetavad kui ka terapeutilised funktsioonid. Neljanda sõjaväemeditsiini ülikooli rakutehnoloogia uurimiskeskuse teadlased on sünteesinud üheksa peptiidi, mis võivad tõhusalt ära hoida ja pärssida SARS-i viiruse invasiooni rakkudesse.

Tsütokiinid jäljendavad peptiide

Teadaolevate tsütokiinide retseptorite kasutamine peptiidide raamatukogudest pärinevate tsütokiinide miimika skriinimiseks on muutunud 2011. aastal uurimistööks. Välismaal asuvate inimeste sõelumine erütropoetiin, inimesed võimendavad trombotsüütide hormooni, kasvuhormooni, närvi kasvufaktorit ja et mitmesugused kasvufaktorid, nagu interleukiin - 1 simulatsioonipeptiidi, peptiidi aminohappejärjestuse ja sellele vastava rakufaktori simulatsioon on erinev, aminohapete järjestus on erinev, kuid sellel on tsütokiinide aktiivsus ja selle eelised on väikesedmolekulmass. 2013. aastal on need tsütokiini matkivad peptiidid prekliinilise või kliinilise uurimise all.

Antibakteriaalne aktiivne peptiid

Kui putukaid stimuleerib väliskeskkond, tekib suur hulk antibakteriaalse toimega katioonseid peptiide. 2013. aastal on välja sõelutud enam kui 100 liiki antimikroobseid peptiide. In vitro ja in vivo katsed on kinnitanud, et paljudel antimikroobsetel peptiididel pole mitte ainult tugev antibakteriaalne ja bakteritsiidne võime, vaid nad võivad tappa ka kasvajarakke.

Peptiidi vaktsiin

Peptiidvaktsiinid ja nukleiinhappevaktsiinid olid 2013. aastal vaktsiiniuuringute vallas üks olulisemaid aspekte. 2013. aastal viidi maailmas läbi palju viiruspeptiidvaktsiinide uurimis- ja arendustegevust. Näiteks 1999. aastal avaldas NIH kahte tüüpi HIV-I viiruse peptiidvaktsiinide kliiniliste uuringute tulemused inimestel; C-hepatiidi viiruse (HCV) välismembraanivalgust E2 skriiniti polüpeptiidi, mis võib stimuleerida keha kaitsvaid antikehi tootma. USA arendab malaaria polüvalentset antigeeni polüpeptiidvaktsiini; Inimese papilloomiviiruse emakakaelavähi peptiidvaktsiin on jõudnud II faasi kliinilistesse uuringutesse. Hiina on teinud palju tööd ka mitmesuguste polüpeptiidvaktsiinide uurimisel.

Peptiidid diagnoosimiseks

Peptiidide peamine kasutusala diagnostilistes reagentides on antigeenid, antikehad vastavate patogeensete organismide tuvastamiseks. Polüpeptiidantigeenid on spetsiifilisemad kui looduslikud mikroobsed või parasiitvalgu antigeenid ja neid on lihtsam valmistada. 2013. aastal polüpeptiidantigeenidega kokku pandud antikehade tuvastamise reaktiivid on järgmised: A, B, C, G maksahaiguse viirus, HIV, inimese tsütomegaloviirus, herpes simplex viirus, punetiste viirus, Treponema pallidum, tsüstitserkoosi, trüpanosoomi, Lyme'i tõve ja reumatoidartriidi tuvastamise reaktiivid. Enamik kasutatud peptiidantigeene saadi vastava patogeense keha natiivsest valgust ja mõned olid täiesti uued peptiidide raamatukogust saadud peptiidid.