¿Qué es un péptido? Enlace peptídico y secuencias

Qué es un péptido

Un péptido es una cadena de aminoácidos unidos por enlaces peptídicos. Cada aminoácido tiene un grupo amino, un grupo carboxilo y una cadena lateral; veinte aminoácidos estándar, que solo se diferencian en su cadena lateral, forman la mayoría de los péptidos y proteínas naturales. El orden de los aminoácidos en la cadena, llamado secuencia, define el péptido.

GHK, por ejemplo, son los tres aminoácidos glicina, histidina y lisina unidos en ese orden. Si se cambia el orden o un aminoácido, el resultado es otro péptido, con otro nombre, otra fórmula y otra masa.

Cómo se forma un enlace peptídico

Un enlace peptídico es un enlace amida entre el grupo carboxilo de un aminoácido y el grupo amino del siguiente. Al formarse libera una molécula de agua, por lo que es una reacción de condensación; al añadir de nuevo el agua, el enlace se rompe, lo que se llama hidrólisis. Como el enlace C–N tiene carácter parcial de doble enlace, los átomos que lo rodean quedan en un plano y no giran libremente, lo que condiciona cómo se pliegan las cadenas peptídicas.

Cada enlace peptídico elimina una molécula de agua, así que el peso molecular de un péptido es la suma de sus aminoácidos menos unos 18.02 por cada enlace. KPV (lisina, prolina, valina) lo muestra: 146.19 + 115.13 + 117.15 = 378.47, y 378.47 − 2 × 18.02 = 342.43, el peso molecular de su perfil de compuesto.

En el laboratorio, los péptidos se fabrican formando estos enlaces de un aminoácido en uno, normalmente por síntesis de péptidos en fase sólida, y después se purifican por HPLC y se liofilizan.

Dipéptidos, oligopéptidos, polipéptidos y proteínas

Los péptidos se nombran por el número de aminoácidos de la cadena. Los límites son convenciones y no reglas fijas, y los libros de texto los sitúan en lugares algo distintos.

Lo que distingue una proteína de un péptido largo es sobre todo la estructura: una proteína se pliega en una forma tridimensional estable, a menudo con varias cadenas, mientras que la mayoría de los péptidos cortos no tiene un plegamiento fijo.

Cómo leer una secuencia peptídica

Las secuencias se escriben desde el extremo N, el que tiene el grupo amino libre, hasta el extremo C, el que tiene el grupo carboxilo libre, con códigos de tres letras como Gly-His-Lys o de una letra como GHK.

Los prefijos y sufijos indican los grupos terminales: H- es un extremo amino libre y Ac- uno acetilado; -OH es un ácido libre y -NH2 una amida. SNAP-8 se escribe Ac-EEMQRRAD-NH2: ocho aminoácidos con un grupo acetilo en el extremo N y una amida en el extremo C. Otras notaciones señalan aminoácidos D, péptidos cíclicos y puentes disulfuro entre dos cisteínas.

Enlaces y componentes que no están en la secuencia

No todo enlace de una molécula de tipo peptídico es un enlace peptídico estándar. El glutatión (γ-L-glutamil-L-cisteinilglicina) se une a través del grupo carboxilo de la cadena lateral del ácido glutámico y no de su carboxilo principal, un enlace γ-glutamilo, por lo que es un tripéptido por su composición, pero no uno estándar.

Otros componentes de un material aparecen en su fórmula, pero no en su secuencia. En el GHK-Cu, el cobre(II) está unido al tripéptido GHK. Los péptidos sintéticos suelen suministrarse como sales, por ejemplo acetato o trifluoroacetato, y estos contraiones añaden peso sin formar parte de la cadena. Estos detalles cambian la fórmula y el peso moleculares, así que compárelos en el perfil del compuesto y en el certificado de análisis.

Qué comprobar al comparar materiales peptídicos

La secuencia y sus grupos terminales definen un péptido. Al comparar dos materiales, compruebe:

• La secuencia completa, con los grupos terminales, y no solo el nombre: dos materiales con el mismo nombre pueden diferir en los extremos.
• La fórmula y el peso moleculares frente a la secuencia: un grupo acetilo añade unos 42 y un extremo amida pesa aproximadamente 1 menos que un ácido libre.
• El espectro de masas, que confirma la masa de la cadena, y la pureza por HPLC, que muestra qué parte de la señal está en el pico principal.
• La forma suministrada: los péptidos cambian más deprisa en solución que como sólido seco, por hidrólisis de enlaces peptídicos y por reacciones como la oxidación y la desamidación; es una de las razones por las que se suministran liofilizados.