Peptyd od białka różni przede wszystkim długość łańcucha aminokwasów. Peptydy mają ich zwykle od 2 do 50, białka więcej, często kilkaset. Amerykańska FDA wpisała tę granicę do przepisów: białkiem jest dla niej polimer aminokwasów o określonej sekwencji, który ma więcej niż 40 aminokwasów. Z długości wynika reszta, czyli kształt cząsteczki, sposób jej powstawania i zadanie w organizmie.
Czym są peptydy, a czym białka
Jedne i drugie zbudowane są z tych samych cegiełek. Aminokwasy łączą się w łańcuch wiązaniem peptydowym i ta chemia jest identyczna w obu grupach. Różnica zaczyna się przy liczbie ogniw.
- Peptydy to krótkie łańcuchy. Organizm wytwarza je sam, ale peptydy trafiają do nas także z żywności, kosmetyków i leków.
- Białka to długie łańcuchy, pojedyncze albo złożone z kilku. Zwijają się w złożoną formę przestrzenną i dopiero w niej zaczynają działać.
Od strony praktycznej obie grupy opisuje przewodnik po peptydach dla początkujących.
Gdzie przebiega granica
W podręcznikach granica leży zwykle przy 50 aminokwasach. W przepisach amerykańskich stoi przy 40, a łańcuchy połączone ze sobą tak jak w naturze liczy się tam razem. Obie liczby są umową, a nie prawem natury.
| Cecha | Peptydy | Białka |
|---|---|---|
| Długość łańcucha | zwykle 2 do 50 aminokwasów | ponad 50, często setki |
| Granica w przepisach FDA | do 40 aminokwasów | ponad 40 aminokwasów |
| Kształt | prosty, słabo zwinięty | złożona struktura przestrzenna |
| Powstawanie | w organizmie albo syntezą chemiczną | w komórce, na rybosomach |
| Typowe zadanie | sygnał, hormon, obrona | enzym, transport, rusztowanie |
Co wynika z rozmiaru
Krótki łańcuch rzadko zwija się w skomplikowany kształt. Białko przyjmuje za to kilka poziomów budowy, od sekwencji po ułożenie kilku łańcuchów obok siebie. Od tego kształtu zależy, czy enzym złapie swój cel, a przeciwciało rozpozna bakterię.
Rozmiar decyduje też o sposobie wytwarzania. Białka powstają w komórce w procesie translacji na rybosomach, a potem są fałdowane i modyfikowane. Krótki peptyd da się złożyć chemicznie w laboratorium, aminokwas po aminokwasie. Dlatego peptydy badawcze w naszym sklepie są syntetyczne i przychodzą jako liofilizat, czyli suchy proszek w fiolce.
Peptydy jako sygnały
Większość znanych peptydów pracuje jako przekaźniki informacji. Działają w małych ilościach i uruchamiają reakcję w komórce, która ma dla nich receptor.
- Hormony peptydowe. Przykładem jest GLP-1, peptyd wydzielany przez komórki jelita po posiłku. Wzmacnia wydzielanie insuliny, hamuje wydzielanie glukagonu, spowalnia opróżnianie żołądka i zmniejsza ilość jedzenia.
- Neuropeptydy. W układzie nerwowym działają jako przekaźniki albo modulatory. Należą do nich endorfiny, związane z odczuwaniem bólu.
- Peptydy obronne. Defensyny to naturalne antybiotyki odporności wrodzonej. Chronią skórę, jelito cienkie i inne powierzchnie śluzowe przed drobnoustrojami.
Na działaniu receptora GLP-1 zbudowano całą grupę leków na cukrzycę typu 2 i otyłość. Cząsteczki z tej rodziny jako materiał badawczy zbiera kategoria peptydy na odchudzanie.
Białka jako maszyny i rusztowanie
Białka wykonują w komórce większość ciężkiej pracy. Duża część z nich to enzymy, które przyspieszają reakcje chemiczne. Hemoglobina przenosi tlen, a albumina inne cząsteczki we krwi. Kolagen, keratyna i aktyna tworzą rusztowanie tkanek i mięśni, a przeciwciała rozpoznają patogeny.
Kolagen dobrze pokazuje, jak obie grupy się przenikają. Sam kolagen jest białkiem, ale sprzedawane jako suplement peptydy kolagenowe to jego krótkie fragmenty. Peptydy, które pobudzają skórę do wytwarzania kolagenu, opisuje wpis o peptydach na skórę.
Czy granica jest sztywna
Nie jest. Peptydy potrafią łączyć się w większe układy, które zachowują się jak białka. Modyfikacje po syntezie, na przykład dołączenie cukru albo kwasu tłuszczowego, zmieniają wielkość, trwałość i właściwości cząsteczki. Dlatego ta sama substancja bywa w jednym źródle nazywana peptydem, a w innym małym białkiem.
Dlaczego peptydy trafiły do leków i badań
Peptyd łączy dwie zalety. Działa wybiórczo na jeden receptor, jak hormon, a jednocześnie da się go wytworzyć chemicznie z dużą czystością. Stąd leki z rodziny GLP-1, stąd też peptydy badane pod kątem regeneracji tkanek, hormonu wzrostu i skóry.
Wszystkie peptydy dostępne w sklepie jako materiał badawczy zbiera katalog sklepu. Wysyłka w Polsce kosztuje 20 zł, a od 1 000 zł jest darmowa.
Najczęstsze pytania
Czym różni się peptyd od białka?
Długością łańcucha i zadaniem. Peptydy mają zwykle od 2 do 50 aminokwasów i pracują jako sygnały, a białka są dłuższe i pełnią rolę enzymów, transporterów i rusztowania.
Ile aminokwasów ma białko według FDA?
Więcej niż 40. Tak brzmi definicja w amerykańskich przepisach o produktach biologicznych, a krótsze polimery aminokwasów są w nich peptydami.
Czy peptydy są budulcem białek?
Tak, bo jedne i drugie to łańcuchy aminokwasów połączone tym samym wiązaniem peptydowym. Białko jest po prostu dużo dłuższym łańcuchem, zwiniętym w przestrzeni.
Czy kolagen to peptyd czy białko?
Kolagen jest białkiem strukturalnym skóry i tkanki łącznej. Peptydy kolagenowe z suplementów to jego krótkie fragmenty powstałe przy rozkładzie.
Źródła
- 21 CFR 600.3(h)(6), definicja białka w przepisach amerykańskiej Agencji Żywności i Leków (FDA). https://www.law.cornell.edu/cfr/text/21/600.3
- Drucker DJ. Mechanisms of Action and Therapeutic Application of Glucagon-like Peptide-1. Cell Metabolism, 2018, 27(4): 740-756. https://doi.org/10.1016/j.cmet.2018.03.001
- Ganz T. Defensins: antimicrobial peptides of innate immunity. Nature Reviews Immunology, 2003, 3(9): 710-720. https://doi.org/10.1038/nri1180
