Какова судьба белка, полученного из D-аминокислот, после приема человеком?

Некоторые природные пептиды состоят из D-аминокислот, а не L-аминокислот, обычно встречающихся в природе. Теперь можно химически синтезировать искусственные белки из D-аминокислот.

Если бы такие белки попадали в организм человека, как бы они метаболизировались и какие последствия это имело бы?

Пожалуйста, прочитайте справку о том, какие вопросы приемлемы по биологии, прежде чем публиковать: «Вы должны задавать только практические вопросы, на которые можно ответить, основанные на реальных проблемах, с которыми вы сталкиваетесь».
Я считаю, что мой вопрос соответствует этим руководящим принципам. В продолжение процитированного вами утверждения: «Болтливые, открытые вопросы уменьшают полезность нашего сайта и вытесняют другие вопросы с первой страницы», и это не тот вопрос, который я задаю. Я спрашиваю, каково научное понимание того, каковы будут последствия приема внутрь биологического материала, состоящего из аминокислот противоположной хиральности. Поскольку свойства этих химических веществ (предположительно) хорошо изучены, последствия употребления в пищу указанного органического вещества должны быть понятными.
Вопросы о чужих планетах здесь не в тему. Также вопросы, к которым вы сами не прикладывали усилий, предполагая, что вы «студент» биологии. Если вы хотите задать этот вопрос, вам нужно подумать о вовлеченной биохимии. Например, вы можете спросить: «Гидролизуют ли пищеварительные протеазы (трипсин, химотрипсин, пепсин, пептиды, состоящие из D-аминокислот) и далее к следующему этапу пищеварения, предполагая, что они это делают. Пока вы не переформулируете свой вопрос в таких терминах, я придерживайтесь моего мнения.
Я программист, я ничего не знаю о биологии после окончания средней школы, кроме случайных мелочей. Это не моя компетенция; вот почему я задаю вопрос. Если бы я уже знал ответ, мне не пришлось бы спрашивать, не так ли? Задавать вопросы, чтобы люди, являющиеся экспертами в этой области, могли на них ответить, — это буквально вся цель Stack Exchange.
Извините, Ник, но в первой строке Тура говорится: «Биология Stack Exchange — это сайт вопросов и ответов для исследователей-биологов, ученых и студентов». Если бы я зашел в Stack Overflow (как я иногда делаю) и спросил, что такое цикл for, я бы не продержался и двух минут. В самом деле, если бы я задавал гораздо более изощренные вопросы, которые люди считали бы слишком простыми. И проблема с вопросами на специализированном SE заключается в том, что вы получаете специализированные ответы, которые вы, вероятно, не поймете или, по крайней мере, не сможете оценить на предмет правильности. (Нет кода, который нужно запустить, чтобы проверить, работает ли он у вас.)
«Если бы я зашел в Stack Overflow (как я иногда делаю) и спросил, что такое цикл for, я бы не продержался и двух минут». Я бы дал вам ответ на это. Вероятно, вы также проголосуете за свой вопрос, чтобы проявить интерес. Я не понимаю, почему ты не можешь сделать то же самое для меня. И я попытался опубликовать это на бирже стека научной фантастики, и они закрыли его за то, что он не по теме, поэтому мне больше некуда его опубликовать. Меня не волнует, если я не могу оценить правильность ответов, поскольку в любом случае для этого предназначен процесс голосования за/против.
Хорошо, я отредактирую ваш вопрос и дам вам ответ.

Ответы (1)

Одним из аспектов базовой биохимии, необходимых для решения этого вопроса, является тот факт, что ферменты, катализирующие клеточные реакции, проявляют различные уровни специфичности по отношению к своим субстратам (реагентам), включая стереоспецифичность. Это проиллюстрировано ниже (некрасивая вещь, но моя собственная). Первый пример показывает, что специфичность протеаз может зависеть от общей химической или физической природы субстрата. Второй показывает, как работает стереоспецифичность.

Специфичность ферментов по отношению к их субстратам

Здесь важны ферменты протеазы, которые отвечают за расщепление белков до составляющих их аминокислот, которые затем поглощаются кишечником, а затем ферменты, которые обычно катаболизируют (расщепляют) или метаболизируют (превращают в другие соединения). эти аминокислоты. Хорошо известно, что специфичность ферментов такова, что даже если бы белки были расщеплены до D-аминокислот, их нельзя было бы использовать для синтеза белка.

Я не являюсь экспертом в этой области (петли «for» больше подходят мне), но я нашел несколько подходящих ссылок в недавней статье об аналогах D-аминокислот пептидов . Цитата из введения к этой статье:

Полезным следствием этого является то, что (D)-белки обладают высокой устойчивостью к деградации и низкой иммуногенностью (7). Фундаментальное изменение связности и геометрии основной цепи и боковой цепи означает, что они не распознаются как белки многими (L)-белками, включая протеазы. Следовательно, сообщается, что (D)-белки значительно увеличивают период полураспада в кишечнике, плазме крови и внутриклеточном уровне (8). В некоторых случаях также сообщалось о лучшем проникновении клеток (9, 10).

Ссылки:

  1. Уппалапати М. и др. (2016) Мощный антагонист D-белка VEGF-A неиммуногенен, метаболически стабилен и дольше циркулирует in vivo. ACS Chem Biol 11:1058–1065.
  2. Rabideau AE, Pentelute BL (2015) D-аминокислота на N-конце белка предотвращает его деградацию по пути правила N-конца. ACS Cent Sci 1: 423–430.
  3. Никл С.К. и др. (2010) Аналоги (D)-аминокислот DT-2 как высокоселективные и превосходные ингибиторы цГМФ-зависимой протеинкиназы Iальфа. Биохим Биофиз Акта 1804: 524–532.
  4. Brugidou J, Legrand C, Méry J, Rabié A (1995)Ретроинверсная форма короткого пептида, полученного из гомеобокса, быстро усваивается культивируемыми нейронами: новая основа для эффективной внутриклеточной системы доставки. Biochem Biophys Res Commun 214:685–693.

Таким образом, кажется, что белки D-аминокислот с меньшей вероятностью метаболизируются и, следовательно, с меньшей вероятностью будут полезны в качестве пищи. Я не понимаю, почему они обладают низкой иммуногенностью, но в этом случае маловероятно, что они вызовут аллергические реакции.

Какова судьба белка, полученного из D-аминокислот, после приема человеком?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v