肽类激素

肽类激素(英語:Peptide Hormones)是由肽分子组成的激素。这些激素影响包括人类在内的动物的内分泌系统。[1] 大多数激素分为氨基酸类激素(胺、肽或蛋白质)和类固醇激素。氨基酸类激素是水溶性的,通过第二信使系统作用于靶细胞;而类固醇激素是脂溶性的,它们扩散穿过细胞膜,直接与细胞核中的细胞内受体相互作用。
与其他肽类一样,肽类激素在细胞内由氨基酸合成,其合成过程基于mRNA转录本,而mRNA转录本则来源于细胞核内的DNA模板。最初的前体,即前激素原,在内质网中进行加工。这一过程包括去除N端信号肽,在某些情况下还会进行糖基化,最终生成激素原。这些激素原随后被包装到分泌囊泡中,储存起来,并在特定刺激(例如细胞内Ca2+和cAMP水平升高)的作用下通过胞吐作用释放。[2]
激素原通常含有额外的氨基酸序列,这些序列对于其正确折叠是必需的,但并非激素活性所必需的。特定的内肽酶会在分泌前切割激素原,生成成熟的、具有生物活性的激素。肽类激素进入血液后,会遍布全身,并与靶细胞膜上的特定受体结合。
有些神经递质的分泌和释放方式与肽类激素类似,某些“神经肽”既在神经系统中发挥神经递质的作用,又在血液中发挥激素的作用。
当肽类激素与细胞表面的受体结合时,它会激活细胞质内的第二信使 ,从而触发信号转导通路,最终导致特定的细胞反应。[3]
最小的肽类激素可由三个氨基酸组成,如促甲状腺激素释放激素(英語:Thyrotropin Releasing Hormone,TRH)。多数肽类激素可由十几个、几十个或乃至上百及几百个氨基酸组成。肽类激素的主要分泌器官是下丘脑及脑垂体,在其他一些器官中,如胃肠道、脑组织、肺及心脏中也发现一些内源性肽类激素,多数处于研究阶段。[4]
分类
肽类激素按分子量大小分为多肽激素和蛋白质激素,两者无明显界限,一般认为地把分子量高于5000的称为蛋白质激素。
制备
肽类激素可用脏器为原料提取或用全合成法制得。大分子的蛋白质激素,目前只能依靠天然来源,20肽左右的多肽激素的全合成法则越来越重要。组合化学是肽类激素药物研究的重要方法。
书写
- 在书写多肽的一级结构时,按照国际惯例将氨基酸的英文名缩写,自左至右排列,左为氨基末端(N-末端),右边为羰基末端(C-末端)。
- 不少多肽类激素独有环状结构,它们通过肽键或通过半胱氨酸的巯基成二硫键而环合,从环状接头的氨基酸作为第一个氨基酸。
- 参见图示
性质
- 当构成多肽激素中有多官能团氨基酸时,分子中会有自由氨基、胍基或羧基,此时整个多肽激素表现出有碱性或酸性。有时分子中有巯基、酚羟基存在,可表现出与金属离子螯合的倾向。
- 氨基酸形成肽键后分子中的苯环(如Tyr酪氨酸)或杂环(如Trp色氨酸、His组氨酸)可以表现出紫外吸收,可用以鉴定。组成多肽的天然氨基酸是L-构型,它们有旋光性。
- 多肽激素药物在胃肠道中难以吸收,且会受酶的作用而失活,一般不做口服用药。
常见多肽类激素
- 胰岛素 Insulin
- 降钙素 Calcitonin
- 由32个氨基酸组成
- 可降低血钙,用於治疗骨质疏鬆症
- 人類絨毛膜促性腺素 Human Chorionic Gonadotropin
- 促黄体激素释放激素(戈纳瑞林) Luteinizing Hormone Releasing Hormone(Gonadorelin)
- 特异性刺激垂体前葉腺体释放和合成促黄体激素(Luteinizing Hormone)
- 大剂量时刺激垂体释放和合成促卵泡激素(Follicle-Stimulating Hormone)
- 催产素(缩宫素) Oxytocin
- 抗利尿激素 Vasopressin
- 促肾上腺皮质激素 AdrenoCorticoTropic Hormone(Corticotropin)
- 生长激素 Somatopropin
- 刺激生长,用於内源性生长激素分泌不足的侏儒儿童
- 抗米勒管激素 Anti-Müllerian hormone (AMH)
参见
- 激素
- 药物列表
参考文献
- ^ Siddle K, Hutton JC. Peptide Hormone Secretion/Peptide Hormone Action: A Practical Approach. Oxford University Press. 1991. ISBN 0-19-963073-9.
- ^ Hutton JC. Peptide Hormone Secretion: A Practical Approach. Hull University Press. 1991. ISBN 0-19-963068-2.
- ^ Wermuth CG. The Practice of Medicinal Chemistry. Academic Press. 2003. ISBN 0-12-744481-5.
- ^ K., Siddle,; C., Hutton, J. Peptide hormone action : a practical approach. Oxford: IRL Press at Oxford University Press https://www.worldcat.org/oclc/21525221. 1990. ISBN 0199630704. OCLC 21525221. 缺少或
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