PEPTIDA
Peptida merupakan molekul yang terbentuk dari dua atau
lebih asam amino. Jika jumlah asam amino masih di
bawah 50 molekul disebut peptida, namun jika lebih dari 50 molekul disebut dengan protein. Asam amino saling berikatan dengan ikatan peptida.
Ikatan peptida terjadi jika atom nitrogen pada salah satu asam amino
berikatan dengan gugus karboksil dari asam amino lain.
Peptida terdapat pada setiap makhluk hidup dan berperan pada beberapa
aktivitas biokimia. Peptida dapat berupa enzim, hormon, antibiotik, dan reseptor.
Sintesis peptida dilakukan dengan menggabungkan gugus karboksil salah satu asam amino
dengan gugus amina dari asam amino yang lain. Sintesis peptida dimulai
dari C-terminus (gugus karboksil) ke N-terminus (gugus amin), seperti yang
terjadi secara alami pada organisme. Namun, untuk mensintesis peptida, tidak
semudah mencampurkan asam amino begitu saja. Seperti contohnya: mencampurkan
glutamine (E) dan serine (S) dapat menghasilkan E-S, S-E, S-S, E-E, dan
bahkan polipeptida seperti E-S-S-E-E. Untuk
menghindari asam amino berikatan tidak terkendali, perlu dilakukan perlindungan
dan kontrol terhadap ikatan peptida yang akan terjadis sehingga ikatan yang
terbentuk sesuai dengan yang diinginkan. Langkah-langkah sintesis peptida
adalah sebagai berikut: asam amino ditambahkan gugus proteksi. Kemudian asam
amino yang diproteksi dilarutkan dalam pelarut seperti dimetyhlformamide (DMF)
yand digabungkan dengan coupling reagents dipompa melalui
kolom sintesis. Grup proteksi dihilangkan dari asam amino melalui reaksi
deproteksi. Kemudian pereaksi deproteksi dihilangkan agar tercipta suasana
penggabungan yang bersih. Coupling reagents, contohnya
N,N'-dicyclohexylcarbodiimide (DCCI), membantu pembentukan ikatan peptida.
Setelah reaksi coupling terbentuk, coupling reagents dicuci
untuk menciptakan suasana deproteksi yang bersih. Proses proteksi, deproteksi,
dan coupling ini terus dilakukan berulang-ulang hingga tercipta peptida yang
diinginkan.
PEPTIDOMIMETIK
Peptidomimetik adalah rantai kecil
seperti protein yang dirancang untuk meniru peptida. Peptida yang disebut
Adipotide telah dikembangkan oleh para peneliti AS dalam perang melawan
obesitas. Perlakuan eksperimental ini telah mengurangi sebanyak 11% berat
monyet yang diobati dengan mengurangi jaringan lemak, BMI, dan lingkar
pinggang.
Aditpotide adalah
eksperimental penurunan berat badan peptidomimetik dengan urutan asam amino
CKGGRAKDC-GG-D (KLAKLAK) 2, yang telah dikembangkan oleh para peneliti di
Amerika Serikat dalam upaya melawan obesitas. senyawa seperti peptida,
Adipotide, mampu membunuh sel-sel lemak sehingga menyebabkan penurunan volume
dan massa lemak subkutan, dan ini pada gilirannya menyebabkan penurunan berat
badan. Adipotida mampu membunuh adiposit (sel-sel lemak) dengan selektif
menyebabkan kematian sel terprogram (apoptosis) dari pembuluh darah memasok
adiposit. Karena kekurangan pasokan nutrisi, kelaparan berikutnya (yang
menyebabkan atrofi seluler atau penurunan ukuran sel) dan akumulasi produk
limbah di adiposit; cedera ireversibel terjadi dan ini menyebabkan mitokondria
untuk melepaskan enzim protease yang disebut caspases (faktor spesifik yang
memulai proses apoptosis) yang mengaktifkan transkripsi (proses dimana DNA
digunakan untuk menciptakan mRNA) dan translasi (sebuah proses dimana mRNA
digunakan untuk membuat peptida primer yang baru lahir) dari urutan gen yang
akhirnya mengarah pada produksi protein yang mempengaruhi proses apoptosis.
Protease adalah enzim
penting yang dapat memecah protein dan peptida dengan membelah hubungan antara
dua asam amino berturut-turut dalam rantai yang membentuk ini. Enzim seperti
itu sering memiliki peran kunci dalam berbagai proses fisiologis, yang
melibatkan segala sesuatu mulai dari konsepsi dan kelahiran hingga penuaan dan
kematian. Protein serin adalah subset protease dan memiliki nama dari serin
asam amino, yang merupakan bagian penting dari situs aktif protease. Cacat fungsional
pada protease serin terlibat dalam berbagai penyakit termasuk kanker, stroke,
diabetes, COPD dan cystic fibrosis. Inhibitor protease serin telah terbukti
bermanfaat sebagai obat untuk pengobatan penyakit ini.
Tujuan utama dari proyek
ini adalah mengembangkan molekul yang memiliki kemampuan untuk mengatur
aktivitas proteasease serin Proteinase 3 (PR3). Meskipun PR3 secara alami hadir
dalam sel darah putih pada individu yang sehat dan sangat penting untuk sistem
kekebalan berfungsi dengan baik, kerusakan PR3 dapat dikaitkan dengan beberapa
penyakit, termasuk granulomatosis dan leukemia Wegener. Proyek ini telah
mengembangkan metode untuk produksi kimia peptidomimetika, yaitu molekul yang
dapat meniru peptida. Metode ini lebih lanjut digunakan untuk menghasilkan
inhibitor PR3 yang meniru peptida sebagai PR3 biasanya mampu memecah. Beberapa
inhibitor yang diproduksi terbukti selektif untuk PR3 bila dibandingkan dengan
enzim yang terkait erat. Hasil yang diperoleh membentuk dasar untuk
pengembangan lebih lanjut inhibitor untuk PR3.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar