Los péptidos cíclicos son cadenas polipeptídicas que contienen una secuencia circular de enlaces. [1] Esto puede ser a través de una conexión entre los extremos amino y carboxilo del péptido, por ejemplo en la ciclosporina ; una conexión entre el extremo amino y una cadena lateral, por ejemplo en la bacitracina ; el extremo carboxilo y una cadena lateral, por ejemplo en la colistina ; o dos cadenas laterales o disposiciones más complicadas, por ejemplo en la alfa-amanitina . Muchos péptidos cíclicos se han descubierto en la naturaleza y muchos otros se han sintetizado en el laboratorio. Su longitud varía desde solo dos residuos de aminoácidos hasta cientos. En la naturaleza son frecuentemente antimicrobianos o tóxicos; en medicina tienen varias aplicaciones, por ejemplo como antibióticos y agentes inmunosupresores. [2] La cromatografía en capa fina (TLC) es un método conveniente para detectar péptidos cíclicos en extracto crudo de biomasa. [3]
Clasificación
Los péptidos cíclicos se pueden clasificar según los tipos de enlaces que componen el anillo.
Los péptidos cíclicos homodéticos, como la ciclosporina A, son aquellos en los que el anillo está compuesto exclusivamente de enlaces peptídicos normales (es decir, entre el carboxilo alfa de un residuo y la amina alfa de otro). Las especies más pequeñas de este tipo son las 2,5-dicetopiperazinas [4] , que se derivan de la ciclización de un dipéptido.
Los isopéptidos cíclicos contienen al menos un enlace amida no alfa, como un enlace entre la cadena lateral de un residuo y el grupo carboxilo alfa de otro residuo, como en la microcistina y la bacitracina.
Los depsipéptidos cíclicos , como la aureobasidina A y la HUN-7293, tienen al menos un enlace lactona (éster) en lugar de una de las amidas. Algunos depsipéptidos cíclicos están ciclados entre el carboxilo C-terminal y la cadena lateral de un residuo Thr o Ser en la cadena, como la kahalalida F, la teonellapeptolida y la didemnina B.
Los bicíclicos, como las amanitinas y las faloidinas, contienen un grupo puente, generalmente entre dos de las cadenas laterales. En las amatoxinas, este se forma como un puente de sulfóxido entre los residuos de Trp y Cys. Otros péptidos bicíclicos son la equinomicina, la triostina A y la celogentina C.
Hay una serie de péptidos bi y monocíclicos que se ciclan a través de un enlace disulfuro entre dos cisteínas , siendo la oxitocina un ejemplo notable.
Los ciclótidos son una familia de péptidos ricos en cisteína caracterizados por seis cisteínas conservadas que forman tres enlaces disulfuro dentro de la estructura cíclica formando el nudo de cistina cíclico característico (CCK) que confiere a estos péptidos su estructura 3D característica y se cree que es en gran medida responsable de la estabilidad y propiedades de los ciclótidos. [5]
Biosíntesis
Los péptidos cíclicos en las plantas se sintetizan a través de un proceso de dos pasos: la traducción de una cadena peptídica lineal y su posterior formación en una estructura cíclica a través de las actividades de una enzima similar a la proteasa u otras formas. [6] [7] [8]
Algunos péptidos, como los ciclótidos, son productos codificados por genes obtenidos mediante el procesamiento de proteínas precursoras más grandes. La configuración genérica de la proteína precursora consiste en una secuencia señal del retículo endoplásmico, una prorregión no conservada, una región altamente conservada conocida como repetición N-terminal (NTR), el dominio ciclótido maduro y, finalmente, una cola C-terminal hidrofóbica corta. [9] [10]
Propiedades y aplicaciones
Los péptidos cíclicos tienden a ser extremadamente resistentes al proceso de digestión, lo que los hace de interés para los científicos que trabajan en nuevos medicamentos orales. [11]
^ Salehi, David; Mozaffari, Saghar; Zoghebi, Khalid; Lohan, Sandeep; Mandal, Dindyal; Tiwari, Rakesh K.; Parang, Keykavous (29 de marzo de 2022). "Péptidos anfifílicos que penetran en las células y que contienen aminoácidos naturales y no naturales como agentes de administración de fármacos". Cells . 11 (7): 1156. doi : 10.3390/cells11071156 . ISSN 2073-4409. PMC 8997995 . PMID 35406720.
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