Материал: Bilet_1

Защитные группы алкильного (арильного) типа также используются сравнительно редко. Исключением является Nps-rpynna (5), которая легко вводится с помощью соответствующего хлорида, а удаляется с помощью ацидолиза или тиолиза.

Гуанидилирование (спасибо Кате ).

Его же по Овчинникову вы можете увидеть здесь (спасибо другой Кате ): в – взаимодействие с имидоэфирами (сверху), д – гуанидирование (внизу)

3. Посттрансляционная модификация белков с расщеплением полипептидного остова белкапредшественника

Посттрансляционных модификаций разных много, но мы сейчас говорим (видимо, но кто знает, конечно) о частичном протеолизе белка-предшественника:

-пребелок (при попадании в компартмент удаляются адресные пептиды и пресиквенс)

-пробелок (удаляется пептид активации)

-пре-про-белок (и пептид активации, и адресный)

Прежде всего, говоря о расщеплении белка-предшественника на отдельные пептиды, стоит упомянуть великий и могучий проопиомеланокортин, или сокращённо ПОМК — прогормон, сложный полипептид, синтезируемый кортикотропными клетками передней доли гипофиза и меланотропными клетками средней доли гипофиза и состоящий из 241 аминокислоты.

Производные проопиомеланокортина:

Проопиомеланокортин

α-MSH CLIP γ-липотропин β-эндорфин

β-MSH

Сам ПОМК не обладает гормонально активными свойствами. Гормонально активными являются продукты его расщепления специфическими эндопептидазами. При этом существует три различных пути расщепления ПОМК, дающих три различных семейства метаболитов, в зависимости от мест расщепления молекулы, что определяется воздействием специфических эндопептидаз.

В зависимости от места синтеза (передняя либо средняя доля гипофиза) и от конкретных стимулов ПОМК подвергается следующим преобразованиям:

в кортикотропах передней доли гипофиза при стимуляции кортикотропин-рилизинг-гормоном синтезируются эндопептидазы, расщепляющие ПОМК на АКТГ и бета-липотропный гормон.

в меланотропах средней доли гипофиза при стимуляции дофамином производятся эндопептидазы, расщепляющие ПОМК на альфа-меланоцитстимулирующий гормон, бетаэндорфин и гамма-липотропный гормон.

в меланотропах средней доли гипофиза производятся также эндопептидазы, расщепляющие ПОМК на гамма-меланоцитстимулирующий гормон и мет-энкефалин.

Инсулин синтезируется в β-клетках поджелудочной железы, образующих так называемые островки Лангерганса. Первоначально он образуется в форме прегормона — одноцепочечного белка, состоящего из 109 остатков аминокислот. При отщеплении 23-членного сигнального пептида получается проинсулин . Проинсулин быстро расщепляется специфическими ферментами, в результате чего образуется молекула инсулина, состоящая из 2 полипептидных цепей, соединенных двумя дисульфидными связями. Цепь А содержит 21, а цепь В — 30 аминокислотных остатков.

Паратгормон синтезируется и секретируется небольшими эндокринными железами — паращитовидными железами. Паратгормон быка представляет собой небольшой одноцепочечный белок, содержащий 84 аминокислотных остатка. Он синтезируется в форме прогормона. Про-ПТГ имеет 6 дополнительных аминокислотных остатков в N-концевой части молекулы. Биологическая активность ПТГ определяется в основном N-концевой частью его полипептидной цепи. Синтетический фрагмент ПТГ (1 — 34) обладает значительной биологической активностью, но укорочение его с N-конца всего на 1 аминокислотный остаток приводит к полной потере биологической активности.

Билет 6.

1.Основные классы биологически активных пептидов. Пептиды как лекарственные средства.

Пептидыгормоны

1.Гормоны гипофиза:

Кортикотропин (АКТГ)- 39 аминокислот: 1-10- взаимодействие с рецептором гормона,11-18- гормональная активность, 20 и далее - иммуногенные свойства животного видовые различия.

Контролирует синтез и секрецию гормонов коры надпочечников (кортизола). Синтез и секреция АКТГ в кровь регулируется гипоталамусом

Меланотропин стимулируют синтез и секрецию меланинов, действие на ЦНС (поведенческие реакции-память), липотропная активность.

Альфа- Высокая консервативность. Ацетилированная N-концевая и амидированная С- концевая аминокислоты.

Бета- синтез и секреция меланинов в меньшей степени.

Окситоцин- стимуляция сокращения матки, действие, связанные с лактацией, эмоциональная сфера.

При определенных обстоятельствах косвенно препятствует выделению АКТГ и кортизола, и в некоторых ситуациях может рассматриваться и антагонистом вазопрессина

Arg-, Lys-вазопрессин близок по строению к окситоцину. Вазопрессин усиливает реабсорбцию воды в почечных канальцах. Ключевая стадия-активация фермента аденилатциклазы.

Окситоцин, Lysвазопрессин, Arg-вазопрессин имеют шестичленный цикл –Cys-Cys

2.Гормоны гипоталамуса:

Тиролиберин Синтезируется в гипоталамусе, попадает в гипофиз и стимулирует синтез и секрецию тиреотропного гормона (регулирует секрецию гормонов тироксина и трииодтиронина щитовидной железой).

Состоит из остатков трех аминокислот -пироглутаминовой, гистидина и пролинамида . Меланостатин ингибирующее действие на синтез и секрецию меланотропина в передней доле

гипофиза.

Люлебирин стимулирует синтез и освобождение ЛГ (лютеинизирующий гормон) и ФСГ (фолликулостимулирующий гормон).

Соматостатин ингибирует выделение соматостатина. В тонком кишечнике образуется в основном соматостатин-28, тогда как в поджелудочной железе и мозге - соматостатин-14.Связь Cys3Cys14

Пептиды мозга Энкефалин впервые выделенные опиоидные пептиды

Leu-энкефалин H2N—Туг—Gly—Gly—Phe—Leu—COOH

Эндорфины группа полипептидных соединений, по структуре сходных с опиатами (морфиноподобными соединениями), аналогично им уменьшают боль и влияют на эмоциональное состояние. Контролируют деятельность эндокринных желез. В N-концевой области молекулы содержат обычно остаток энкефалина.

Скотофобин: была гипотеза о хранении воспоминаний в ЦНС в виде пептидов и белков: «Один пептид — один акт поведения». Выделен из мозга -такой нейропептид – скотофобин (15 аминокислот). Для выделения синтезируемого при обучении пептида от всех остальных пептидов мозга, вырабатывали у крыс неестественный для них условный рефлекс — избегания темноты (крысаночное животное). Крыса забиралась в норку в клетке, получала удар тока. Формируется условный рефлекс избегания темноты даже без удара током. Из мозга таких крыс был выделен пептид, который никогда не находили в мозге нормальных животных в контрольной группе. Данные довольно долго считались достоверными и даже входили в научные пособия. Однако, впоследствии

выяснилось, что скотофобин не был молекулой памяти, оказалось, что по своей структуре скотофобин похож на молекулу АКТГ, которая также является неспецифичным продуктом формирования памяти.

Пептидырегуляторы ЖКТ Гастрин в желудочном соке

Глюкагон 29 Связывается с глюкагоновыми рецепторами печени, через G белок увеличивает активность аденилатциклазы, соответственно цАМФ, в печени начинается усиленный катаболизм гликогена, повышается уровень глюкозы в крови.

Инсулин 51- 2 полипептидные цепи: A(21) и B(30). Цепи соединяются 2мя дисульфидными связями, третья расположена в А цепи.

Наиболее близкий к человеческому - инсулин свиньи. В 30 положении B-цепи свиного инсулина расположен аланин, а в инсулине человека — треонин.

Пептидырегуляторы кровяного давления и тонуса сосудов

Тканевые гормонынет определенного органа образования

Ангиотензин II 8 аминокислот. Обладает сосудосуживающей активностью и увеличивает синтез альдостерона.

Брадикинин пептид, расширяющий кровеносные сосуды и потому снижающий артериальное давление

Иммуноактивные пептиды Тафцин Противоопухолевое средство, стимулятор фагоцитов.

H-Thr-Lys-Pro-Arg-OH

Хемотактический пептид Выделяется E.coli. В среде наблюдается образуется градиент пептида, макрофаги движутся по концентрации.

Пептиды тимуса:

Стимулирующие созревание Т-лимфоцитов, которые осуществляют главные функции иммунной системы по противовирусной и противораковой защите организма, участвуют в отторжении чужеродных тканей при пересадке органов.

Тимоген Glu Trp иммуномодулятор, нормализует содержание Т хелперов и Т супрессоров, дифференцировка Т лимфоцитов.

Тимозины У всех у них концевая группа NH2 ацетилирован

Тимопоэтин 1-49

Тимопентин Arg Lys Asp Val Tyr ( тимопоэтин 32-36 ) Тимулин

СТФ сывороточный тимусный фактор - концентрация которого в крови больше, чем других гормоны тимуса. Помимо влияния на созревание Т-лимфоцитов он обеспечивает нормальную возбудимость нервно-мышечных окончаний

ПРЕПРООПИОМЕЛАНОКОРТИН И ЕГО ФРАГМЕНТЫ

ЛЕКАРСТВЕННЫЕ ПРЕПАРАТЫ на основе пептидов Цитовир-3 профилактика и лечение гриппа и других ОРВИ. Три лекарственные вещества: 2-

бензил-бензимидазола гидрохлорида (бендазола), глутамил-триптофана натриевая соль (тимоген натрий) и кислоты аскорбиновой.

АНТИМИКРОБНЫЕ ПЕПТИДЫ (АМП) КАК АНТИБИОТИКИ Для большинства АМП мишенью действия являются мембраны клеток патогенных организмов,

а механизмом действия – нарушение нормальной проницаемости этих мембран, вплоть до лизиса. Поэтому развитие резистентности патогенов к этим веществам связано со значительными трудностями, так как для этого необходимы изменения в структуре и электрофизиологических свойствах клеточной мембраны.

АМП обладают рядом преимуществ: способностью быстро убивать клетки-мишени, широким спектром действия, активностью в отношении штаммов, резистентных к другим антибиотикам.

Большинство известных в настоящее время АМП животного происхождения были выделены из тканей млекопитающих, земноводных и насекомых.

2. Расщепление полипептидной цепи белка по связям Аsp-Pro