Polypeptidi

Polypeptidi on pitkä lineaarinen polymeeri, joka koostuu aminohappojen toisiinsa liittyneistä peptidisidoksilla. Se on proteiinien perusrakenne; proteiinit voivat koostua yhdestä tai useammasta polypeptidiketjusta, jotka voivat olla tiiviisti pakattuja ja toimia yhdessä.

Polypeptidien muodostuminen tapahtuu ribosomeissa translokaatiossa: aminohapot liittyvät toisiinsa kondensaatioreaktiolla, jolloin syntyy peptidisidos; vapautuvaa vettä muodostuu. Tämä määrää polypeptidin primaarirakenteen, eli aminohappojen järjestyksen. Peptidisidosten sekä aminohappokoostumuksen perusteella polypeptidi voi olla erilainen, ja sen kemialliset ominaisuudet syntyvät sen sivuketjuista.

Polypeptideilla on usein useita rakennekerroksia. Primaarirakenne ohjaa sekundaaristen rakenteiden, kuten alpha-heliksien tai beta-levyjen, muodostumista, joita seuraa tertiäärinen ja joskus kvartenäärinen rakenne. Näiden rakenteiden muodot ja vakaus määräävät proteiinin toiminnot.

Polypeptidit voivat toimia monin tavoin: entsyymeinä kataloisoiden kemiallisia reaktioita, hormonien ja signaalien välittäjinä, rakenteina (esim. kollageeni), kuljetus- ja reseptorijärjestelmissä sekä immuunivasteen osina. Esimerkkejä ovat insuliini, joka on peptidihormoni, ja hemoglobiini, joka koostuu useista polypeptidiketjuista.

Syntyminen ja hajoaminen ovat dynaamisia prosesseja: polypeptidiketjut valmistetaan proteiineiksi ribosomeissa, ja proteolyyttiset entsyymit voivat pilkkoa ne toiminnallisten muokkauksien tai kulumisen vuoksi. Polypeptidit voivat myös denaturoida, kun niiden kolmiulotteinen rakenne menettää vakauden ympäristömuutosten vuoksi.