¿Qué son peptoides?
Los peptoides son polímeros de glicina, en los que las cadenas laterales (R) se unen al nitrógeno de la cadena principal. Esta sustitución en N previene la unión de hidrógeno dentro de la cadena principal (BB) que se observa en las proteínas, y proporciona una oportunidad para explorar las propiedades del polímero y el plegamiento en ausencia de enlaces de hidrógeno de BB. 
¿Hay necesidad de peptoides?
Los péptidos se degradan fácilmente por los productos químicos / temperatura / proteasas y solo son marginalmente estables. Por lo tanto, este es un paso hacia el diseño de polímeros sintéticos que imitan la sofisticación de las proteínas, en su estructura y función. Desafortunadamente, ningún polímero sintético, sin embargo, tiene la capacidad de realizar funciones biológicas complejas, como la catálisis o el reconocimiento molecular. Sin embargo, los investigadores han tenido éxito al imitar estructuras secundarias y terciarias parecidas a las proteínas y muchas funciones con peptoides.
Ventajas de peptoides sobre péptidos:
Estos son los principales puntos de venta:
- Es más estable que los péptidos, química y térmicamente.
- Se puede sintetizar fácilmente, se pueden hacer largas secuencias de peptoides con buen rendimiento.
- Diseño: muchas cadenas laterales diferentes se pueden incorporar fácilmente.
¿Cómo son más estables los peptoides?
Estructura de peptoides:
- La principal fuerza motriz para la formación de estructuras secundarias de proteínas es la red H-bonding de la red troncal. Para que una hélice alfa se doble, el grupo amida del residuo i forma un enlace H con un grupo carboxilo del residuo i + 4. Los P epitoides no tienen esta capacidad, pero pueden diseñarse para plegarse como hélices (hélice de poliprolina).
Como es evidente a partir de la imagen anterior, la fuerza motriz principal para las estructuras terciarias vistas en los peptoides no es la unión de hidrógeno sino un efecto hidrofóbico. Las cadenas laterales voluminosas restringen el movimiento de los átomos de BB y este efecto estérico limita la BB a un cierto rango de ángulos para evitar choques con los grupos carbonilo cercanos. - Junto con las interacciones hidrofóbicas, la interacción n => pi * también juega un papel. Hay estudios que sugieren que el equilibrio rotémico cis trans de las amidas de BB puede controlarse fácilmente mediante las interacciones n => pi *. Esto simplemente abre formas de modular la función de la estructura diseñada.
- Para mí, esta información es muy interesante. Pauling escribió una vez: “la importancia del enlace de hidrógeno en la estructura de la proteína difícilmente se puede exagerar”. Y los científicos nunca han cuestionado la importancia de los patrones de enlace H en la estructura principal.
- ¿Por qué todo esto es importante? este impedimento estérico molecular visto en peptoides estabiliza la estructura plegada, tanto que se sabe que son estables a 350K. Algunos estudios que plegaron peptoides helicoidales en urea 8M. Además, nunca verá una proteína de paquete de dos hélices, simplemente no son lo suficientemente estables. Sin embargo, un paquete de dos células de peptoide es estable y puede sintetizarse.
- No he encontrado mucha literatura sobre el plegamiento de peptoides en láminas, pero definitivamente forman giros.
- El uso de peptoides se ha explorado mucho en los últimos veinte años impares. Sin embargo, los desafíos antes de las investigaciones que estudian los peptoides son muy similares a los desafíos que enfrentan los investigadores que estudian las proteínas: comprender el plegamiento y la relación estructura-función. A menos que tengamos una buena y profunda comprensión de la relación estructura-función de los peptoides, es difícil desarrollar estrategias de diseño convincentes.