Qu'est-ce qu'un peptide? Définition et exemples

Un peptide est une molécule constituée de deux ou plusieurs acides aminés liés entre eux par des liaisons peptidiques. La structure générale d'un acide aminé est: R-CH (NH₂) COOH. Chaque acide aminé est un monomère qui forme une chaîne polymère peptidique avec d'autres acides aminés lorsque le groupe carboxyle (-COOH) d'un acide aminé réagit avec le groupe amino (-NH₂) d'un autre acide aminé, formant une liaison covalente entre les résidus d'acides aminés et libérant une molécule d'eau.

Points clés à retenir: Peptides

• Un peptide est un polymère formé en liant des sous-unités d'acides aminés.
• Une molécule peptidique peut être biologiquement active seule ou elle peut agir comme une sous-unité pour une molécule plus grande.
• Les protéines sont essentiellement de très grands peptides, souvent constitués de plusieurs sous-unités peptidiques.
• Les peptides sont importants en biologie, en chimie et en médecine car ils sont des éléments constitutifs des hormones, des toxines, des protéines, des enzymes, des cellules et des tissus corporels.

Les fonctions

Les peptides sont des molécules biologiquement et médicalement importantes. Ils se produisent naturellement dans les organismes, et les composés synthétisés en laboratoire sont actifs lorsqu'ils sont introduits dans le corps. Les peptides agissent en tant que composants structurels des cellules et des tissus, hormones, toxines, antibiotiques et enzymes. Des exemples de peptides comprennent l'hormone ocytocine, le glutathion (stimule la croissance des tissus), la mélittine (venin d'abeille), l'hormone pancréatique insuline et le glucagon (un facteur hyperglycémique).

Synthèse

Les ribosomes dans les cellules construisent de nombreux peptides, car l'ARN est traduit en une séquence d'acides aminés et les résidus sont liés ensemble. Il existe également des peptides non tribosomiques, qui sont construits par des enzymes plutôt que par des ribosomes. Dans les deux cas, une fois les acides aminés liés, ils subissent des modifications post-traductionnelles. Ceux-ci peuvent inclure l'hydroxylation, la sulfonation, la glycosylation et la phosphorylation. Alors que la plupart des peptides sont des molécules linéaires, certains forment des anneaux ou des structures lariat. Moins souvent, les acides aminés L subissent une racémisation pour former des acides aminés D dans les peptides.

Peptide contre protéine

Les termes «peptide» et «protéine» sont généralement confondus. Tous les peptides ne forment pas des protéines, mais toutes les protéines sont constituées de peptides. Les protéines sont de grands peptides (polypeptides) contenant au moins 50 acides aminés ou molécules qui se composent de plusieurs sous-unités peptidiques. De plus, les protéines présentent généralement une structure plus complexe que les peptides plus simples.

Classes de peptides

Les peptides peuvent être classés soit par leur fonction, soit par leur source. Le Handbook of Biologically Active Peptides répertorie des groupes de peptides, notamment:

• Peptides antibiotiques
• Peptides bactériens
• Peptides cérébraux
• Cancer et peptides anticancéreux
• Peptides cardiovasculaires
• Peptides endocriniens
• Peptides fongiques
• Peptides gastro-intestinaux
• Peptides d'invertébrés
• Peptides opiacés
• Peptides végétaux
• Peptides rénaux
• Peptides respiratoires
• Peptides vaccinaux
• Peptides de venin

Nommer les peptides

Ceci est un exemple de tétrapeptide, avec l'extrémité N-terminale en vert et l'extrémité C-terminale en bleu. Jü

Les peptides sont nommés en fonction du nombre de résidus d'acides aminés qu'ils contiennent ou en fonction de leur fonction:

• Monopeptide: se compose d'un acide aminé
• Dipeptide: se compose de deux acides aminés
• Tripeptide: a trois acides aminés
• Tétrapeptide: a quatre acides aminés
• Pentapeptide: a cinq acides aminés
• Hexapeptide: a six acides aminés
• Heptapeptide: a sept acides aminés
• Octapeptide: a huit acides aminés
• Nonapeptide: a neuf acides aminés
• Décapeptide: a dix acides aminés
• Oligopeptide: se compose de deux à vingt acides aminés
• Polypeptide: chaîne linéaire de nombreux acides aminés liés par des liaisons amides ou peptidiques
• Protéine: se compose de plus de 50 acides aminés ou de multiples polypeptides
• Lipopeptide: consiste en un peptide lié à un lipide
• Neuropeptide: tout peptide actif dans le tissu neural
• Agent peptidérgique: produit chimique qui module le fonctionnement des peptides
• Protéose: peptides produits par l'hydrolyse des protéines

Peptides dans le sport

Deux types de peptides sont classés comme substances interdites de l'annexe 2 (S2) sur la Liste des interdictions de l'Agence mondiale antidopage (AMA), de la Liste des interdictions de l'Agence américaine antidopage (USADA) et de l'Australian Sports Anti-Doping Authority. Les hormones peptidiques et les peptides sécrétagogues sont interdits d'utilisation par les athlètes professionnels, qu'ils soient ou non en compétition, car les produits chimiques améliorent les performances. Les peptides interdits sont des hormones de croissance, celles qui augmentent l'oxygénation du sang, celles qui affectent la croissance et la réparation musculaire et celles qui provoquent la sécrétion d'hormones par les organes du système endocrinien (par exemple, les ovaires, les testicules, la thyroïde). Les substances sont interdites non seulement parce qu'elles peuvent donner aux athlètes un avantage injuste sur leurs pairs, mais parce que leur utilisation peut augmenter le risque d'hypertension, d'intoxication hydrique, de lésions cardiaques et hépatiques et de cancer.

Sources

• Abba J. Kastin, éd. (2013). Manuel des peptides biologiquement actifs (2e éd.). ISBN 978-0-12-385095-9.
• Ardejani, Maziar S .; Orner, Brendan P. (2013-05-03). "Respectez les règles de l'assemblage des peptides". Science. 340 (6132): 561-562. doi: 10.1126 / science.1237708
• Finking R, Marahiel MA; Marahiel (2004). "Biosynthèse des peptides nonribosomaux". Revue annuelle de microbiologie. 58 (1): 453-88. doi: 10.1146 / annurev.micro.58.030603.123615
• IUPAC. Recueil de terminologie chimique, 2e éd. (le "Livre d'or"). Compilé par A. D. McNaught et A. Wilkinson. Blackwell Scientific Publications, Oxford (1997). ISBN 0-9678550-9-8.