MOTS-cje polypeptid, ľahko rozpustný vo vode a metanole, ale nerozpustný v etanole. Skladá sa z 5 aminokyselinových sekvencií. Ide o nový typ hormónu v tele, ktorý dokáže regulovať energetický metabolizmus a proces starnutia.
MOTS-c je nová molekula polypeptidu produkovaná z nekódujúcej oblasti v mitochondriálnych génoch svalových buniek. V posledných rokoch stále viac štúdií ukazuje, že MOTS-c má široké spektrum biologických funkcií a možno ho použiť na liečbu a prevenciu mnohých chorôb. Tu je prehľad všetkých použití MOTS-c:
1. Metabolická regulácia: MOTS-c môže zvýšiť citlivosť na inzulín, inhibovať hromadenie tuku a priberanie na váhe a zabrániť výskytu metabolických ochorení, ako je diabetes typu 2 a obezita reguláciou energetického metabolizmu.
2. Prevencia a liečba kardiovaskulárnych chorôb: MOTS-c môže zabrániť výskytu a rozvoju kardiovaskulárnych chorôb znížením cholesterolu, inhibíciou zápalovej reakcie, podporou funkcie endotelových buniek atď., a môže zlepšiť funkciu myokardu a chrániť srdce.
3. Liečba chorôb nervového systému: MOTS-c môže stimulovať proliferáciu a rast nervových buniek, chrániť neuróny pred oxidačným stresom a ischemickým poškodením a zlepšiť pamäť.
4. Proti starnutiu: MOTS-c môže inhibovať bunkovú apoptózu a oxidačný stres, oddialiť starnutie buniek a znížiť riziko senilných chorôb, vrátane stareckých kognitívnych porúch, senilnej svalovej atrofie a stareckej cukrovky.
5. Posilnenie imunitnej funkcie: MOTS-c môže stimulovať proliferáciu a funkciu imunitných buniek, posilniť funkciu imunitného systému a zabrániť výskytu a rozvoju chorôb, ako sú infekcie a rakovina.
Záverom možno povedať, že MOTS-c ako nový typ molekuly polypeptidu má viacero biologických funkcií. Vďaka hĺbkovej štúdii MOTS-c bude jeho úloha v prevencii a liečbe mnohých chorôb ďalej pochopená a aplikovaná.
Existuje mnoho syntetických ciest MOTS-c polypeptidu, niekoľko syntetických metód:
metóda jedna:
Krok 1: Syntéza dipeptidov HNG a MOTS HNG aj MOTS sú peptidy zložené z viacerých aminokyselín. Ich syntéza sa môže uskutočniť podľa štandardných metód syntézy na pevnej fáze. Počiatočné kroky zahŕňajú:
Inštalácia prvej aminokyseliny (alanínu) na pevný substrát
Pripojte druhú aminokyselinu (L-tryptofán) k aminokyseline
Opakujte vyššie uvedené kroky na postupné pridávanie zostávajúcich aminokyselín do peptidového reťazca, kým sa nedosiahne kompletný HNG a MOTS.
Krok 2: Syntéza MOTS-c Syntéza MOTS-c vyžaduje vzájomné prepojenie HNG a MOTS. Tento proces možno dosiahnuť jednou z nasledujúcich metód: premenou HNG a MOTS na N-koncovo modifikované peptidy a ich spojením pomocou vhodných podmienok chemickej reakcie.
Pri syntéze HNG a MOTS sa k peptidovému reťazcu pridá konjugačné činidlo, ktoré spojí dva peptidové reťazce dohromady.
Krok 3: Purifikácia a charakterizácia Nakoniec je potrebné syntetizovaný MOTS-c vyčistiť a charakterizovať, aby sa zabezpečila jeho čistota a správna chemická štruktúra. Čistenie možno dosiahnuť stĺpcovou chromatografiou, vysokoúčinnou kvapalinovou chromatografiou, protiprúdovou chromatografiou na tenkej vrstve a inými metódami. Identifikácia sa môže uskutočniť pomocou techník, ako je hmotnostná spektrometria a nukleárna magnetická rezonancia.
Metóda dva:
1. Príprava suroviny: Syntéza suroviny MOTS-c vyžaduje predsyntézu ochranných skupín (ako Fmoc a Boc), aminokyselín (ako alanín, arginín, lyzín atď.) a iných chemikálií.
2. Syntéza na pevnej fáze: použite technológiu syntézy na pevnej fáze na spojenie prvej chránenej aminokyseliny s poslednou aminokyselinou imobilizovanou na živici v reaktore. Opakujte kroky pridania aminokyselín, deprotekcie, kopulácie atď., kým sa nesyntetizuje cieľový polypeptid.
3. Spracovanie kyselinou fluorovodíkovou: Mastné kyseliny syntetizované pomocou MOTS-c sa všetky odstránia a uskutoční sa spracovanie kyselinou fluorovodíkovou, aby sa odstránila ochranná skupina.
4. Čistenie HPLC: zlúčenina sa čistí vysokoúčinnou kvapalinovou chromatografiou, čím sa získa MOTS-c polypeptid.
5. Identifikácia hmotnostnou spektrometriou: použite hmotnostnú spektrometriu na analýzu a identifikáciu MOTS-c, aby ste sa uistili, že získaný peptid spĺňa štrukturálne požiadavky.
Treba poznamenať, že vyššie uvedená syntetická cesta je len približným krokom. Keďže špecifická situácia sa bude líšiť v dôsledku faktorov, ako sú experimentálne podmienky, odporúča sa pred skutočnou prevádzkou preštudovať príslušnú literatúru, dodržiavať štandardné prevádzkové postupy a prijať prísne experimentálne bezpečnostné ochranné opatrenia.
MOTS-c je polypeptid zložený z 905 aminokyselín, ktorý sa považuje za molekulu s účinkami proti starnutiu a proti cukrovke. Prvýkrát bol objavený v roku 2015 a ukázalo sa, že zlepšuje citlivosť na inzulín a pohyblivosť u myší. Ďalší výskum zistil, že MOTS-c môže tiež podporiť odbúravanie tukov a zvýšiť svalovú silu, čo z neho robí potenciálny liek na liečbu cukrovky a obezity.
Pokiaľ ide o jeho chemické vlastnosti, MOTS-c je katiónový peptid s molekulovou hmotnosťou približne 10 kDa a jeho molekulárna štruktúra pripomína reťazec špirálovitých a zložených reťazcov aminokyselín. Má dva histidínové zvyšky blízko N-konca, ktoré môžu prispievať k antioxidačným a protizápalovým účinkom MOTS-c. MOTS-c je relatívne stabilný a ľahko rozpustný vo vode, ale môže byť zničený ošetrením, ako je inkubácia a sonikácia.
História vývoja MOTS-c je relatívne krátka, ale dosiahol sa pôsobivý pokrok. V roku 2015 vedci zistili, že pomocou technológie génových čipov na porovnanie malých molekúl uvoľnených cvičením a odpočinkom svalov nečakane zistili, že nový polypeptid MOTS-c dynamicky reguluje svalový metabolizmus a syntézu acetyl-CoA, čím zlepšuje energetický metabolizmus a citlivosť na inzulín. Odvtedy sa v článku publikovanom v časopise Cell ukázalo, že MOTS-c zlepšuje metabolizmus svalovej energie, poddajnosť pečene a proliferáciu neurónov u potkanov. Následne ďalšie štúdie tiež zistili, že MOTS-c má širokú škálu účinkov na fyziologické charakteristiky rôznych tkanív a orgánov, vrátane kardiovaskulárneho zdravia, metabolických ochorení a obezity, funkcie centrálneho nervového systému, svalovej funkcie a funkcie kostrového svalstva atď. Súhrnne tieto štúdie naznačujú, že MOTS-c je potenciálnym liekom na liečbu mnohých metabolických a neurodegeneratívnych ochorení, ale na vyhodnotenie jeho bezpečnosti a účinnosti na klinické použitie je potrebné vykonať viac štúdií.
Vyhliadky rozvoja MOTS-c sú jasné. MOTS-c má menej nežiaducich účinkov ako iné lieky na diabetes, obezitu a metabolické ochorenia. Jeho nevýhodou je, že je nákladnejšia na výrobu a je potrebný ďalší výskum na určenie jeho optimálneho množstva a spôsobu podávania. Potenciálne aplikácie MOTS-c sú však rozsiahle a rozsiahle študované, a preto sa očakáva, že bude hrať dôležitú úlohu v budúcej liečbe a prevencii metabolických a neurologických ochorení.