Ciclotida


Los ciclótidos son pequeños péptidos ricos en disulfuro aislados de plantas. [1] Por lo general contienen 28-37 aminoácidos , se caracterizan por su estructura de péptido ciclado de cabeza a cola y la disposición entrelazada de sus tres enlaces disulfuro . Estas características combinadas se han denominado motivo de nudo de cistina cíclica (CCK). Hasta la fecha, se han aislado y caracterizado más de 100 ciclótidos de especies de las familias Rubiaceae , Violaceae y Cucurbitaceae . Los ciclótidos también se han identificado en familias de importancia agrícola como las Fabaceae.y Poaceae. [2] [3] [4]

Los ciclótidos tienen una estructura tridimensional bien definida debido a sus enlaces disulfuro entrelazados y su estructura peptídica cíclica . Los bucles de la columna vertebral y los residuos seleccionados están etiquetados en la estructura para ayudar a la orientación. La secuencia de aminoácidos (representación de aminoácidos de una sola letra) para este péptido se indica en el diagrama de secuencia a la derecha. Una de las características interesantes de los péptidos cíclicos es que el conocimiento de la secuencia del péptido no revela la cabeza y la cola ancestrales; Para ello, se requiere el conocimiento de la secuencia genética . [5] En el caso de kalata B1, los aminoácidos de glicina (G) y asparagina (N) indicados son los residuos terminales que están unidos en un enlace peptídico para ciclar el péptido.

Se ha informado que los ciclótidos tienen una amplia gama de actividades biológicas, que incluyen actividades anti- VIH , insecticidas , antitumorales , antiincrustantes, antimicrobianas , hemolíticas , antagonismo de neurotensina , inhibición de tripsina y uterotónicas . [7] [8] [9] La capacidad de inducir contracciones uterinas fue lo que motivó el descubrimiento inicial de kalata B1. [10]

La potente actividad insecticida de los ciclótidos kalata B1 y kalata B2 ha impulsado la creencia de que los ciclótidos actúan como agentes de defensa del huésped de la planta. Las observaciones de que pueden estar presentes docenas o más de ciclótidos en una sola planta y que la arquitectura de ciclótidos comprende un núcleo conservado en el que se muestra una serie de bucles hipervariables sugieren que los ciclótidos pueden apuntar a muchas plagas / patógenos simultáneamente. [11]

El análisis del conjunto de ciclótidos conocidos revela muchas similitudes de secuencia que son importantes para comprender sus propiedades físico-químicas , bioactividades y homología únicas .

Los ciclótidos se dividen en dos subfamilias estructurales principales. Las ciclótidas de Moebius, las menos comunes de las dos, contienen una cis-prolina en el bucle 5 que induce una torsión local de 180 ° en la columna vertebral (por lo tanto, comparándola con una tira de Möbius ), mientras que las ciclótidas de pulsera no. Hay una variación menor en las secuencias dentro de estas subfamilias que entre ellas. Una tercera subfamilia de ciclótidos son los inhibidores de tripsina y son más homólogos a una familia de inhibidores de tripsina no cíclicos de plantas de calabaza conocidas como nudos o nudos inhibidores de cistina [12] que a los otros ciclótidos.


El efecto de retraso en el crecimiento de kalata B1 sobre el crecimiento y desarrollo de Helicoverpa punctigera , una oruga del orden Lepidópteros . [6]
Una selección de secuencias y fuentes de ciclótidos.
El precursor del ciclotido está compuesto por un péptido señal hidrofóbico que se dirige al precursor del retículo endoplásmico (ER), un propéptido N-terminal que luego lo dirige a la vacuola , un dominio ciclotídico y un propéptido C-terminal final necesario para la ciclación. dominio se pliega en el ER, después de lo cual se trafica a la vacuola y el dominio cyclotide se cicla por un asperginyl endopeptidasa . ( PDB : 1WN8 , 1NB1 ) [17]
Kalata (2002) de Julian Voss-Andreae . La escultura ilustrada se basa en las coordenadas atómicas de kalata B1. [27]
Una tribu africana utilizó un té elaborado con la planta Oldenlandia affinis para inducir el parto y facilitar el parto.