MOTS-cadalah polipeptida, mudah larut dalam air dan metanol, tetapi tidak larut dalam etanol. Ini terdiri dari 5 urutan asam amino. Ini adalah jenis hormon baru dalam tubuh, yang dapat mengatur metabolisme energi dan proses penuaan.
MOTS-c adalah molekul polipeptida baru yang diproduksi dari daerah non-coding dalam gen mitokondria sel otot. Dalam beberapa tahun terakhir, semakin banyak penelitian yang menunjukkan bahwa MOTS-c memiliki berbagai fungsi biologis dan dapat digunakan untuk pengobatan dan pencegahan banyak penyakit. Berikut ini ikhtisar dari semua kegunaan untuk MOTS-c:
1. Regulasi metabolisme: MOTS-c dapat meningkatkan sensitivitas insulin, menghambat penumpukan lemak dan penambahan berat badan, serta mencegah terjadinya penyakit metabolik seperti diabetes tipe 2 dan obesitas dengan mengatur metabolisme energi.
2. Pencegahan dan pengobatan penyakit kardiovaskular: MOTS-c dapat mencegah terjadinya dan perkembangan penyakit kardiovaskular dengan menurunkan kolesterol, menghambat respon inflamasi, meningkatkan fungsi sel endotel, dll., dan dapat meningkatkan fungsi miokard dan melindungi jantung.
3. Pengobatan penyakit sistem saraf: MOTS-c dapat merangsang proliferasi dan pertumbuhan sel saraf, melindungi neuron dari stres oksidatif dan kerusakan iskemik, serta meningkatkan daya ingat.
4. Anti-penuaan: MOTS-c dapat menghambat apoptosis sel dan stres oksidatif, menunda penuaan sel, dan mengurangi risiko penyakit pikun, termasuk gangguan kognitif pikun, atrofi otot pikun, dan diabetes pikun.
5. Meningkatkan fungsi kekebalan: MOTS-c dapat merangsang proliferasi dan fungsi sel kekebalan, meningkatkan fungsi sistem kekebalan, serta mencegah terjadinya dan perkembangan penyakit seperti infeksi dan kanker.
Kesimpulannya, MOTS-c, sebagai molekul polipeptida tipe baru, memiliki banyak fungsi biologis. Dengan studi mendalam MOTS-c, perannya dalam pencegahan dan pengobatan banyak penyakit akan lebih dipahami dan diterapkan.
Ada banyak rute sintetik dari polipeptida MOTS-c, berikut ini adalah beberapa metode sintetik:
metode satu:
Langkah 1: Sintesis dipeptida HNG dan MOTS HNG dan MOTS keduanya adalah peptida yang terdiri dari banyak asam amino. Sintesisnya dapat dilakukan sesuai dengan metode sintesis fase padat standar. Langkah awal meliputi:
Pemasangan asam amino pertama (alanin) pada substrat tetap
Pasang asam amino kedua (L-triptofan) ke asam amino
Ulangi langkah di atas untuk secara bertahap menambahkan asam amino yang tersisa ke rantai peptida sampai diperoleh HNG dan MOTS lengkap.
Langkah 2: Sintesis MOTS-c Sintesis MOTS-c memerlukan penyambungan HNG dan MOTS secara bersamaan. Proses ini dapat dicapai dengan salah satu metode berikut: mengubah HNG dan MOTS menjadi peptida yang dimodifikasi N-terminal dan menghubungkannya bersama menggunakan kondisi reaksi kimia yang sesuai.
Saat mensintesis HNG dan MOTS, agen konjugasi ditambahkan ke rantai peptida untuk menghubungkan kedua rantai peptida menjadi satu.
Langkah 3: Pemurnian dan karakterisasi Akhirnya, MOTS-c yang disintesis perlu dimurnikan dan dikarakterisasi untuk memastikan kemurnian dan struktur kimianya yang benar. Pemurnian dapat dicapai dengan kromatografi kolom, kromatografi cair kinerja tinggi, kromatografi lapisan tipis lawan arus dan metode lainnya. Identifikasi dapat dilakukan dengan menggunakan teknik seperti spektrometri massa dan resonansi magnetik nuklir.
Metode Dua:
1. Persiapan bahan baku: Sintesis bahan baku MOTS-c memerlukan pra-sintesis gugus pelindung (seperti Fmoc dan Boc), asam amino (seperti alanin, arginin, lisin, dll.) dan bahan kimia lainnya.
2. Sintesis fase padat: gunakan teknologi sintesis fase padat untuk menghubungkan asam amino yang dilindungi pertama dengan asam amino terakhir yang dilumpuhkan pada resin di dalam reaktor. Ulangi langkah penambahan asam amino, deproteksi, penggandengan, dll. hingga polipeptida target disintesis.
3. Perawatan asam hidrofluorik: Asam lemak yang disintesis oleh MOTS-c semuanya dihilangkan, dan perawatan asam hidrofluorik dilakukan untuk menghilangkan gugus pelindung.
4. Pemurnian HPLC: senyawa dimurnikan dengan kromatografi cair kinerja tinggi untuk mendapatkan polipeptida MOTS-c.
5. Identifikasi spektrometri massa: gunakan spektrometri massa untuk menganalisis dan mengidentifikasi MOTS-c untuk memastikan bahwa peptida yang diperoleh memenuhi persyaratan struktural.
Perlu dicatat bahwa rute sintetik di atas hanyalah langkah perkiraan. Karena situasi spesifik akan bervariasi karena faktor-faktor seperti kondisi eksperimental, disarankan untuk berkonsultasi dengan literatur yang relevan sebelum operasi yang sebenarnya, ikuti prosedur operasi standar dan lakukan langkah-langkah perlindungan keselamatan eksperimental yang ketat.
MOTS-c adalah polipeptida yang terdiri dari 905 asam amino, yang dianggap sebagai molekul dengan efek anti-penuaan dan anti-diabetes. Ini pertama kali ditemukan pada tahun 2015 dan telah terbukti meningkatkan sensitivitas dan mobilitas insulin pada tikus. Penelitian lebih lanjut menemukan bahwa MOTS-c juga dapat meningkatkan pemecahan lemak dan meningkatkan kekuatan otot, menjadikannya obat potensial untuk pengobatan diabetes dan obesitas.
Dari segi sifat kimianya, MOTS-c adalah peptida kationik dengan berat molekul sekitar 10 kDa, dan struktur molekulnya menyerupai untaian rantai asam amino heliks dan terlipat. Ini memiliki dua residu histidin di dekat N-terminus, yang dapat berkontribusi pada efek antioksidan dan anti-inflamasi dari MOTS-c. MOTS-c relatif stabil dan mudah larut dalam air, tetapi dapat dihancurkan dengan perlakuan seperti inkubasi dan sonikasi.
Sejarah pengembangan MOTS-c relatif singkat, tetapi kemajuan yang mengesankan telah dicapai. Pada 2015, para peneliti menemukan bahwa menggunakan teknologi chip gen untuk membandingkan molekul kecil yang dilepaskan oleh otot yang berolahraga dan istirahat, mereka secara tak terduga menemukan bahwa MOTS-c polipeptida baru secara dinamis mengatur metabolisme otot dan sintesis asetil-KoA, sehingga meningkatkan Metabolisme energi dan sensitivitas insulin. Sejak itu, dalam sebuah makalah yang diterbitkan dalam jurnal Cell, MOTS-c telah terbukti meningkatkan metabolisme energi otot, kepatuhan hati, dan proliferasi saraf pada tikus. Selanjutnya, penelitian lain juga menemukan bahwa MOTS-c memiliki berbagai efek pada karakteristik fisiologis berbagai jaringan dan organ, termasuk kesehatan jantung, penyakit metabolik dan obesitas, fungsi sistem saraf pusat, fungsi otot dan fungsi otot rangka, dll. Secara kolektif, penelitian ini menunjukkan bahwa MOTS-c adalah obat potensial untuk pengobatan banyak penyakit metabolik dan neurodegeneratif, tetapi penelitian lebih lanjut harus dilakukan untuk mengevaluasi keamanan dan kemanjurannya untuk penggunaan klinis.
Prospek pengembangan MOTS-c cerah. MOTS-c memiliki efek samping yang lebih sedikit daripada obat diabetes, obesitas, dan penyakit metabolik lainnya. Kelemahannya adalah lebih mahal untuk diproduksi dan lebih banyak penelitian diperlukan untuk menentukan jumlah dan metode administrasi yang optimal. Namun, aplikasi potensial MOTS-c sangat luas dan dipelajari secara ekstensif, dan dengan demikian, diharapkan memainkan peran penting dalam pengobatan dan pencegahan penyakit metabolik dan neurologis di masa depan.