Трансмембраналық пептидтердің көптеген түрлері бар және олардың жіктелуі физикалық және химиялық қасиеттеріне, көздеріне, жұту механизмдеріне және биомедициналық қолдануларына негізделген.Физикалық және химиялық қасиеттері бойынша мембраналық пептидтерді үш түрге бөлуге болады: катионды, амфифилді және гидрофобты.Катионды және амфифилді мембраналық пептидтер 85% құрайды, ал гидрофобты мембранадан өтетін пептидтер тек 15% құрайды.
1. Катионды мембранадан өтетін пептид
Катионды трансмембраналық пептидтер ТАТ, Пенетратин, Поляргинин, P22N, DPV3 және DPV6 сияқты аргинин, лизин және гистидинге бай қысқа пептидтерден тұрады.Олардың ішінде аргинин құрамында физиологиялық PH мәні жағдайында жасуша мембранасындағы теріс зарядталған фосфор қышқылы топтарымен сутектік байланыс жасай алатын және мембранаға трансмембраналық пептидтерді делдал ете алатын гуанидин бар.Олигаргининді (3 R-ден 12 R-ге дейін) зерттеулер көрсеткендей, мембранаға ену қабілеті аргинин мөлшері 8-ге дейін төмен болғанда ғана қол жеткізіледі, ал мембрана ену қабілеті аргинин мөлшерінің жоғарылауымен біртіндеп артады.Лизин, аргинин сияқты катионды болса да, құрамында гуанидин жоқ, сондықтан ол жалғыз болған кезде оның мембранадан өту тиімділігі онша жоғары емес.Футаки және т.б.(2001) катиондық жасуша мембранасының енетін пептидінде кем дегенде 8 оң зарядталған аминқышқылдары болған кезде ғана жақсы мембраналық ену әсеріне қол жеткізуге болатынын анықтады.Оң зарядталған аминқышқылдарының қалдықтары пенетративті пептидтердің мембранадан өтуі үшін маңызды болғанымен, басқа аминқышқылдары да бірдей маңызды, мысалы, W14 F-ге мутацияланған кезде Пенетратиннің ену қабілеті жоғалады.
Катионды трансмембраналық пептидтердің ерекше класы аргининге, лизинге және пролинге бай қысқа пептидтерден тұратын және ядролық кеуек кешені арқылы ядроға тасымалдана алатын ядролық локализация тізбегі (NLSs) болып табылады.NLS-ті одан әрі сәйкесінше бір және екі негізгі аминқышқылдарының кластерінен тұратын бір және қосарланған типке бөлуге болады.Мысалы, simian 40 (SV40) вирусының PKKKRKV бір типті NLS, ал ядролық ақуыз қос типті NLS болып табылады.KRPAATKKAGQAKKKL - мембраналық трансмембранада рөл атқара алатын қысқа реттілік.Көптеген NLS-тердің заряд саны 8-ден аз болғандықтан, NLS-тер тиімді трансмембраналық пептидтер емес, бірақ олар амфифильді трансмембраналық пептидтерді қалыптастыру үшін гидрофобты пептидтік тізбектермен ковалентті байланысқан кезде тиімді трансмембраналық пептидтер бола алады.
2. Амфифилді трансмембраналық пептид
Амфифильді трансмембраналық пептидтер гидрофильді және гидрофобты домендерден тұрады, оларды біріншілік амфифилді, қайталама α-спиральді амфифилді, β-қатпарлы амфифилді және пролинмен байытылған амфифилді деп бөлуге болады.
Бастапқы типті амфифильді тозу мембраналық пептидтер екі санатқа бөлінеді, MPG (GLAFLGFLGAAGSTMGAWSQPKKRKV) және Pep - 1 (KETWWETWWWTEWSQPKKRKV) сияқты гидрофобты пептидтік тізбекпен ковалентті байланысқан NLS бар категория, Екеуі де PRKV локализациясына негізделген гидрофобты пептидтік пептидтік пептидтер. MPG домені АИВ гликопротеині 41 (GALFLGFLGAAGSTMG A) синтез тізбегімен байланысты, ал Pep-1 гидрофобты домені мембраналық жақындығы жоғары триптофанға бай кластерге (KETWWET WWTEW) қатысты.Дегенмен, екеуінің де гидрофобты домендері WSQP арқылы PKKKRKV ядролық локализация сигналымен байланысты.Бастапқы амфифилді трансмембраналық пептидтердің тағы бір класы pVEC, ARF(1-22) және BPrPr(1-28) сияқты табиғи ақуыздардан бөлініп алынды.
Екіншілік α-спиральді амфифильді трансмембраналық пептидтер мембранамен α-спиральдар арқылы байланысады, ал олардың гидрофильді және гидрофобты аминқышқылдарының қалдықтары MAP (KLALKLALK ALKAALKLA) сияқты спиральды құрылымның әртүрлі беттерінде орналасады.Бета-пептидті бүктелген типті амфифильді тозу мембранасы үшін оның бета бүктелген парағын құру қабілеті оның мембрананың ену қабілеті үшін өте маңызды, мысалы, VT5 (DPKGDPKGVTVTVTVTVTVTGKGDPKPD) мембрананың ену қабілетін зерттеу процесінде D түрін пайдалана отырып. - аминқышқылдарының мутация аналогтары бета бүктелген бөлікті құра алмады, мембрананың ену қабілеті өте нашар.Пролинмен байытылған амфифилді трансмембраналық пептидтерде пролин полипептидтік құрылымда жоғары байытылған кезде полипролин II (PPII) таза суда оңай түзіледі.PPII бір айналымда 3,0 аминқышқыл қалдықтары бар сол жақ спираль болып табылады, ол бір айналымда 3,6 амин қышқылы қалдықтары бар стандартты оң жақ альфа-спираль құрылымына қарағанда.Пролинмен байытылған амфифилді трансмембраналық пептидтерге ірі қара микробқа қарсы пептид 7(Bac7), синтетикалық полипептид (PPR)n(n 3, 4, 5 және 6 болуы мүмкін) және т.б.
3. Гидрофобты мембранадан өтетін пептид
Гидрофобты трансмембраналық пептидтерде тек полярлы емес аминқышқылдарының қалдықтары бар, таза заряды аминқышқылдарының реттілігінің жалпы зарядының 20%-дан аз немесе гидрофобты бөліктер немесе трансмембранаға қажетті химиялық топтар бар.Бұл жасушалық трансмембраналық пептидтер жиі назардан тыс қалса да, олар Капоши саркомасының фибробласт өсу факторы (K-FGF) және фибробласт өсу факторы 12 (F-GF12) сияқты бар.
Хабарлама уақыты: 19 наурыз 2023 ж