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올리고펩타이드

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1. 개요

올리고펩타이드는 비리보솜 펩타이드 합성효소에 의해 생성되는 펩타이드의 일종으로, 사이클라마이드와 마이크로비리딘은 리보솜을 통해 합성된다. 올리고펩타이드의 예시로는 아마니틴, 안티파인, 세룰레타이드, 글루타티온, 류펩틴, 네트롭신, 펩스타틴, 펩타이드 T, 팔로이딘, 테프로타이드, 터프트신 등이 있다. 이들은 다양한 생물체에서 발견되며, 효소 저해, 세포 독성, 약물 작용 등 다양한 생물학적 기능을 수행한다.

2. 생성

올리고펩타이드는 사이클라마이드와 마이크로비리딘이 리보솜을 통해 합성되는 것을 제외하고 비리보솜 펩타이드 합성효소에 의해 생성된다.[11]

3. 올리고펩타이드의 예시

올리고펩타이드의 예는 다음과 같다.[12][4][8]

이름설명
아마니틴여러 버섯 종에서 발견되는 고리형 펩타이드로, RNA 중합효소를 저해하여 mRNA 생성과 단백질 합성을 방해한다. 알광대버섯의 주요 독소이다.
안티파인여러 종류의 세균이 생산하며, 프로테아제 억제제로 작용하는 올리고펩타이드이다.
세룰레타이드호주청개구리의 피부에서 발견되는 특이적인 데카펩타이드로, 콜레시스토키닌과 작용 및 구성이 유사하다. 위액, 담즙액, 이자액의 분비를 자극하고, 특정 평활근을 자극한다.
글루타티온세포에서 많은 역할을 하는 트라이펩타이드로, 약물과 결합하여 배설을 돕고, 효소보조 인자로 작용하며, 단백질의 이황화 결합 재배열에 관여하고, 과산화물을 환원시킨다.
류펩틴방선균에 의해 생성되며 프로테아제 저해제로 작용하는 아실화된 올리고펩타이드이다. 트립신, 플라스민, 칼리크레인, 파파인 및 카텝신을 다양한 정도로 저해한다.
네트롭신스트렙토미세스 네트롭시스(Streptomyces netropsis)에서 발견되는 염기성 올리고펩타이드로, DNA의 A-T 영역에 결합하여 유전 연구에 사용된다.
펩스타틴방선균의 배양 여과액에서 분리된 N-아실화 올리고펩타이드로, 펩신레닌과 같은 산성 프로테아제를 특이적으로 억제한다.
펩타이드 THIV 외피 단백질 gp120과 서열 상동성을 가지는 옥타펩타이드로, AIDS 치료에 항바이러스제로 사용될 가능성이 있다.
팔로이딘알광대버섯에서 주로 분리되는 매우 독성이 강한 폴리펩타이드로, 버섯 중독으로 인해 , 콩팥, 중추신경계에 치명적인 손상을 일으킨다.
테프로타이드독사의 일종인 보트롭스 자라라카(Bothrops jararaca)의 펩타이드와 정확히 일치하는 인공 노나펩타이드로, 키네이스 II 및 안지오텐신 I을 저해하여 항고혈압제로 제안되었다.
터프트신비장에서 백혈구 γ-글로불린의 효소적 절단에 의해 만들어지는 테트라펩타이드로, 혈액 다형핵 백혈구 및 호중구의 식세포 활성을 자극한다.


3. 1. 아마니틴

아마니틴은 여러 버섯 종의 자실체에서 발견되는 고리형 펩타이드이다. 이들은 대부분의 진핵생물에서 RNA 중합효소를 강력하게 저해하여 mRNA 생성과 단백질 합성을 방해한다.[12] 아마니틴은 전사 연구에 중요하다.[12] α-아마니틴은 알광대버섯(''Amanita phalloides'')의 주요 독소로, 사람이나 동물에게 유해하다.[12]

3. 2. 안티파인

안티파인은 여러 종류의 세균이 생산하며, 프로테아제 억제제로 작용하는 올리고펩타이드이다.[12][4][8]

3. 3. 세룰레타이드

호주청개구리의 피부에서 발견되는 특이적인 데카펩타이드이다.[12] 콜레시스토키닌과 작용 및 구성이 유사하다. 세룰레타이드는 위액, 담즙액, 이자액의 분비를 자극하고, 특정 평활근을 자극한다. 실험 동물에서 췌장염을 유도하는 데 사용된다.

3. 4. 글루타티온

글루타티온세포에서 많은 역할을 하는 트라이펩타이드이다.[12] 글루타티온은 배설이 잘 되도록 약물을 잘 녹게하기 위해 약물과 결합하고, 일부 효소보조 인자이며, 단백질의 이황화 결합 재배열에 관여하고, 과산화물을 환원시킨다.

3. 5. 류펩틴

류펩틴은 방선균에 의해 생성되며 프로테아제 저해제로 작용하는 아실화된 올리고펩타이드이다. 류펩틴은 트립신, 플라스민, 칼리크레인, 파파인 및 카텝신을 다양한 정도로 저해하는 것으로 알려져 있다.[12]

3. 6. 네트롭신

스트렙토미세스 네트롭시스( ''Streptomyces netropsis'')에서 발견되는 염기성 올리고펩타이드이다.[12] 네트롭신은 세포독성이 있으며, DNA의 A-T 영역에 대한 강력하고 특이적인 결합은 유전 연구에 유용하다.

3. 7. 펩스타틴

펩스타틴은 방선균의 배양 여과액에서 분리된 ''N''-아실화 올리고펩타이드로, 펩신레닌과 같은 산성 프로테에이스를 특이적으로 억제하는 작용을 한다.[12]

3. 8. 펩타이드 T

펩타이드 T는 ''N''-(''N''-(''N''(2)-(''N''-(''N''-(''N''-(''N''-D-알라닐 L-세릴)-L-트레오닐)-L-트레오닐) L-트레오닐)-L-아스파라기닐)-L-티로실) L-트레오닌 형태의 옥타펩타이드로, HIV 외피 단백질 gp120과 서열 상동성을 갖는다.[12] AIDS 치료에 항바이러스제로 사용될 가능성이 있다.[12] 펩타이드 T의 4~8번째 아미노산 서열인 TTNYT는 CD4 수용체 부착에 필요한 HIV 외피 서열이다.[12]

3. 9. 팔로이딘

알광대버섯에서 주로 분리되는 매우 독성이 강한 폴리펩타이드이다.[12] 버섯 중독으로 인해 , 콩팥, 중추신경계에 치명적인 손상을 일으키며, 간 손상 연구에 사용된다.[12]

3. 10. 테프로타이드

테프로타이드는 인공 노나펩타이드(Pyr-Trp-Pro-Arg-Pro-Gln-Ile-Pro-Pro)로, 독사의 일종인 보트롭스 자라라카(''Bothrops jararaca'')의 펩타이드와 정확히 일치한다.[12] 테프로타이드는 키네이스 II 및 안지오텐신 I을 저해하며 항고혈압제로 제안되었다.[12]

3. 11. 터프트신

터프트신(Tuftsin)은 ''N''(2)-((1-(''N''(2)-L-트레오닐)-L-리실)-L-프롤릴)-L-아르기닌으로, 비장에서 백혈구 γ-글로불린의 효소적 절단에 의해 만들어지는 테트라펩타이드이다.[12] 터프트신은 특히 혈액 다형핵 백혈구 및 호중구의 식세포 활성을 자극하며, γ-글로불린 분자의 Fd 절편에 위치한다.[12]

참조

[1] 논문 Cyanobacterial peptides – Nature's own combinatorial biosynthesis
[2] 논문 Chemodiversity in Freshwater and Terrestrial Cyanobacteria – a Source for Drug Discovery
[3] 논문 Limited Stability of Microcystins in Oligopeptide Compositions of Microcystis aeruginosa (Cyanobacteria): Implications in the Definition of Chemotypes
[4] 웹사이트 An Investigation of Oligopeptides Linking Domains in Protein Tertiary Structures and Possible Candidates for General Gene Fusion http://download.bioo[...] European Molecular Biology Laboratory 2014-07-28
[5] 논문 Cyanobacterial peptides – Nature's own combinatorial biosynthesis http://onlinelibrary[...]
[6] 논문 Chemodiversity in Freshwater and Terrestrial Cyanobacteria – a Source for Drug Discovery
[7] 논문 Limited Stability of Microcystins in Oligopeptide Compositions of Microcystis aeruginosa (Cyanobacteria): Implications in the Definition of Chemotypes http://www.mdpi.com/[...]
[8] 웹사이트 An Investigation of Oligopeptides Linking Domains in Protein Tertiary Structures and Possible Candidates for General Gene Fusion http://download.bioo[...] European Molecular Biology Laboratory 2014-07-28
[9] 논문 Cyanobacterial peptides – Nature's own combinatorial biosynthesis
[10] 논문 Chemodiversity in Freshwater and Terrestrial Cyanobacteria – a Source for Drug Discovery
[11] 논문 Limited Stability of Microcystins in Oligopeptide Compositions of Microcystis aeruginosa (Cyanobacteria): Implications in the Definition of Chemotypes
[12] 웹인용 An Investigation of Oligopeptides Linking Domains in Protein Tertiary Structures and Possible Candidates for General Gene Fusion http://download.bioo[...] European Molecular Biology Laboratory 2014-07-28



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