MOTS-con polüpeptiid, mis lahustub kergesti vees ja metanoolis, kuid ei lahustu etanoolis. See koosneb 5 aminohappejärjestusest. See on uut tüüpi hormoon organismis, mis suudab reguleerida energiavahetust ja vananemisprotsesse.
MOTS-c on uudne polüpeptiidmolekul, mis on toodetud lihasrakkude mitokondriaalsete geenide mittekodeerivast piirkonnast. Viimastel aastatel on üha enam uuringuid näidanud, et MOTS-c-l on lai valik bioloogilisi funktsioone ning seda saab kasutada paljude haiguste raviks ja ennetamiseks. Siin on ülevaade kõigist MOTS-c kasutusaladest:
1. Metaboolne regulatsioon: MOTS-c võib suurendada insuliinitundlikkust, pärssida rasva kogunemist ja kaalutõusu ning ennetada metaboolsete haiguste, nagu 2. tüüpi diabeet ja rasvumine, esinemist, reguleerides energia metabolismi.
2. Südame-veresoonkonna haiguste ennetamine ja ravi: MOTS-c võib ära hoida südame-veresoonkonna haiguste teket ja arengut, alandades kolesterooli, pärssides põletikulist reaktsiooni, soodustades endoteelirakkude funktsiooni jne ning võib parandada müokardi funktsiooni ja kaitsta südant.
3. Närvisüsteemi haiguste ravi: MOTS-c võib stimuleerida närvirakkude paljunemist ja kasvu, kaitsta neuroneid oksüdatiivse stressi ja isheemiliste kahjustuste eest ning parandada mälu.
4. Vananemisvastane: MOTS-c võib pärssida rakkude apoptoosi ja oksüdatiivset stressi, aeglustada rakkude vananemist ja vähendada seniilsete haiguste, sealhulgas seniilsete kognitiivsete häirete, seniilse lihaste atroofia ja seniilse diabeedi riski.
5. Immuunfunktsiooni tugevdamine: MOTS-c võib stimuleerida immuunrakkude paljunemist ja funktsiooni, tugevdada immuunsüsteemi talitlust ning ennetada selliste haiguste teket ja arengut nagu infektsioon ja vähk.
Kokkuvõtteks võib öelda, et MOTS-c-l kui uut tüüpi polüpeptiidimolekulidel on mitu bioloogilist funktsiooni. MOTS-c põhjaliku uurimisega mõistetakse ja rakendatakse veelgi selle rolli paljude haiguste ennetamisel ja ravis.
MOTS-c polüpeptiidi sünteesivõimalusi on palju, mõned sünteesimeetodid on järgmised:
üks meetod:
1. etapp: dipeptiidide HNG ja MOTS süntees Nii HNG kui ka MOTS on peptiidid, mis koosnevad mitmest aminohappest. Nende sünteesi saab läbi viia standardsete tahkefaasiliste sünteesimeetodite kohaselt. Esialgsed sammud hõlmavad järgmist:
Esimese aminohappe (alaniini) paigaldamine fikseeritud substraadile
Kinnitage aminohappe külge teine aminohape (L-trüptofaan).
Korrake ülaltoodud samme, et lisada peptiidahelasse järk-järgult ülejäänud aminohapped, kuni saavutatakse täielik HNG ja MOTS.
2. samm: MOTS-c süntees MOTS-c süntees nõuab HNG ja MOTS ühendamist. Seda protsessi saab saavutada ühega järgmistest meetoditest: HNG ja MOTS muundamine N-terminaalselt modifitseeritud peptiidideks ja nende ühendamine sobivate keemilise reaktsiooni tingimusi kasutades.
HNG ja MOTS sünteesimisel lisatakse peptiidahelasse konjugeerivat ainet, et need kaks peptiidahelat omavahel siduda.
3. etapp: puhastamine ja iseloomustamine Lõpuks tuleb sünteesitud MOTS-c puhastada ja iseloomustada, et tagada selle puhtus ja õige keemiline struktuur. Puhastamine võib toimuda kolonnkromatograafia, kõrgsurvevedelikkromatograafia, vastuvoolu õhukese kihi kromatograafia ja muude meetoditega. Identifitseerimist saab teha selliste tehnikate abil nagu massispektromeetria ja tuumamagnetresonants.
Teine meetod:
1. Tooraine valmistamine: MOTS-c tooraine süntees nõuab kaitserühmade (nagu Fmoc ja Boc), aminohapete (nagu alaniin, arginiin, lüsiin jne) ja muude kemikaalide eelsünteesi.
2. Tahkefaasiline süntees: kasutage tahkefaasilise sünteesi tehnoloogiat, et ühendada esimene kaitstud aminohape viimase aminohappega, mis on immobiliseeritud reaktoris vaigule. Korrake aminohapete lisamise, kaitse eemaldamise, sidumise jne etappe, kuni sihtmärkpolüpeptiid on sünteesitud.
3. Töötlemine vesinikfluoriidhappega: kõik MOTS-c sünteesitud rasvhapped eemaldatakse ja kaitserühma eemaldamiseks töödeldakse vesinikfluoriidhappega.
4. HPLC puhastamine: ühend puhastatakse kõrgefektiivse vedelikkromatograafiaga, et saada MOTS-c polüpeptiid.
5. Massispektromeetriline identifitseerimine: kasutage massispektromeetriat, et analüüsida ja tuvastada MOTS-c, et tagada saadud peptiid struktuurinõuetele vastavus.
Tuleb märkida, et ülaltoodud sünteesitee on vaid ligikaudne etapp. Kuna konkreetne olukord sõltub sellistest teguritest nagu katsetingimused, on soovitatav enne tegelikku kasutamist tutvuda asjakohase kirjandusega, järgida standardseid tööprotseduure ja rakendada rangeid eksperimentaalseid ohutusmeetmeid.
MOTS-c on 905 aminohappest koosnev polüpeptiid, mida peetakse vananemisvastase ja diabeedivastase toimega molekuliks. See avastati esmakordselt 2015. aastal ja on näidatud, et see parandab hiirte insuliinitundlikkust ja liikuvust. Edasised uuringud näitasid, et MOTS-c võib soodustada ka rasvade lagunemist ja suurendada lihasjõudu, muutes selle potentsiaalseks ravimiks diabeedi ja rasvumise raviks.
Oma keemiliste omaduste poolest on MOTS-c katioonne peptiid, mille molekulmass on umbes 10 kDa ja selle molekulaarstruktuur meenutab spiraalsete ja volditud aminohappeahelate jada. Sellel on N-otsa lähedal kaks histidiinijääki, mis võivad kaasa aidata MOTS-c antioksüdantsele ja põletikuvastasele toimele. MOTS-c on suhteliselt stabiilne ja vees kergesti lahustuv, kuid seda saab hävitada selliste töötlustega nagu inkubeerimine ja ultraheliga töötlemine.
MOTS-c arenduslugu on suhteliselt lühike, kuid tehtud on muljetavaldavaid edusamme. 2015. aastal leidsid teadlased, et kasutades geenikiibi tehnoloogiat lihaste treenimisel ja puhkamisel vabanevate väikeste molekulide võrdlemiseks, avastasid nad ootamatult, et uus polüpeptiid MOTS-c on dünaamiliselt reguleeritud lihaste metabolismi ja atsetüül-CoA sünteesi, parandades seeläbi energia metabolismi ja insuliinitundlikkust. Sellest ajast alates on ajakirjas Cell avaldatud artiklis näidatud, et MOTS-c parandab rottidel lihaste energia metabolismi, maksa vastavust ja neuronite proliferatsiooni. Hiljem on ka teised uuringud leidnud, et MOTS-c-l on lai valik mõjusid erinevate kudede ja elundite füsioloogilistele omadustele, sealhulgas südame-veresoonkonna tervisele, ainevahetushaigustele ja rasvumisele, kesknärvisüsteemi funktsioonidele, lihaste funktsioonidele ja skeletilihaste funktsioonidele jne. Need uuringud viitavad ühiselt sellele, et MOTS-c on potentsiaalne ravim paljude metaboolsete ja neurodegeneratiivsete haiguste raviks, kuid selle ohutuse ja efektiivsuse hindamiseks kliiniliseks kasutamiseks tuleb teha rohkem uuringuid.
MOTS-c arenguväljavaated on helged. MOTS-c-l on vähem kõrvaltoimeid kui teistel diabeedi, rasvumise ja ainevahetushaiguste ravimitel. Selle negatiivne külg on see, et selle tootmine on kallim ja selle optimaalse koguse ja manustamisviisi kindlaksmääramiseks on vaja rohkem uurida. MOTS-c võimalikud rakendused on aga ulatuslikud ja põhjalikult uuritud ning seega eeldatakse, et see mängib olulist rolli metaboolsete ja neuroloogiliste haiguste edaspidises ravis ja ennetamises.