Ciclotidos

Fecha de recepción: 8 de agosto de 2006 Fecha de aceptación: 4 de octubre de 2006

Dominguezia - Vol. 22(1) - 2006

Ciclótidos: péptidos macrocíclicos presentes en plantas (Revisión)
Adriana M. Broussalis y Graciela E. Ferraro
Cátedra de Farmacognosia, IQUIMEFA (UBA-CONICET), Facultad de Farmacia y Bioquímica, Universidad de Buenos Aires. Junín 956 (1113) Ciudad Autónoma de Buenos Aires.República Argentina. Correo electrónico: abrouss@ffyb.uba.ar

Resumen
En los últimos años, péptidos macrocíclicos, de 28 a 37 residuos de aminoácidos (ciclótidos) fueron aislados de tres familias de plantas: Rubiaceae, Violaceae y Cucurbitaceae. En la familia Violaceae parecen estar presentes en todos los géneros y especies. Los ciclótidos están conformados por un esqueleto cíclico, formado poruna priodicidad continua de uniones peptídicas. Contienen 6 residuos de cisteína, que forman 3 puentes disulfuro que estabilizan la molécula. Sus propiedades físicas, que incluyen la resistencia a la degradación térmica y enzimática, pueden atribuirse a su esqueleto cíclico y a los puentes disulfuro que, al formar el arreglo estructural nudo de cistina cíclico, otorgan gran estabilidad a lamolécula. La función natural de los ciclótidos en las plantas, teniendo en cuenta su actividad insecticida, es como moléculas de defensa, mientras que sus otras actividades biológicas (que incluyen las actividades uterotónica, anti-HIV, antitumoral y antimicrobiana) les otorgan un gran potencial como moléculas líderes para el desarrollo de nuevas drogas en las industrias farmacéutica y agroquímica. Estambién de gran interés la potencial aplicación de los ciclótidos como moldes de péptidos para la introducción de un amplio rango de diferentes bioactividades.

Cyclotides: macrocyclic peptides found in plants (Review)
Summary
Over recent years, several macrocyclic peptides (28-37 aminoacids) have been isolated from the Rubiaceae, Violaceae and Cucurbitaceae plant families and they seem to bepresent in all genera and species of Violaceae examined. This cyclotide family is characterized by a circular proteine backbone and six conserved cysteine residues linked by three disulfide bonds. Their physical properties including resistance to thermal and enzymatic degradation can be attributed to this cyclic backbone and knotted arrangement of disulfide bonds, which conform a cyclic cystine knot.These features make cyclotides attractive templates for incorporating desired amino acid sequences, opening the possibility for future developments in drug design. They have a diverse range of biological activities (including uterotonic, anti HIV, antitumor and antimicrobial activities) which make them interesting targets for both pharmaceutical and agrochemical research. Insecticidal activitysuggests that natural function of cyclotides is defending their host plants from patogens and pests.

Palabras clave: ciclótidos - Violaceae. - Rubiaceae - Cucurbitaceae - CCK - actividades biológicas. Key words: Cyclotides - Violaceae - Rubiaceae - Cucurbitaceae - CCK - biological activities. 7

Broussalis y Ferraro

Polipéptidos en plantas
Un vasto número de polipéptidos biológicamenteactivos como hormonas, neurotransmisores y veneno de serpientes fueron aislados de fuentes humanas y animales. Desde hace tiempo se conoce la existencia de péptidos en plantas –en la década de 1950 Samuelsson aisló las toxinas del muérdago–, sin embargo, hasta hoy, fueron informados solo un número limitado de polipéptidos de fuentes vegetales (Claeson y col., 1998). El interés en las plantas comofuente de nuevos péptidos y proteínas biológicamente activos se incrementó en tiempos recientes y, consecuentemente, también la búsqueda de nuevas estructuras con potencial biomédico y biotecnológico a partir de la investigación de las distintas especies vegetales (Göransson y col., 2003). Las plantas superiores producen una gran variedad de polipéptidos y de proteínas biológicamente activos de...