Péptidos no proteicos
Las moléculas orgánicas que forman la vida pueden dividirse en tres grandes grupos principalmente: hidratos de carbono, conocidos comúnmente como azucares, lípidos, las grasas y finalmente las proteínas. Este último grupo, las proteínas es mucho más amplio de lo que el nombre proteínas incluye. Las proteínas son moléculas que cuentan con más de 100 aminoácidos en cadena, o con un peso molecular mayor a los 100 KDa. Las cadenas de aminoácidos se denominan péptidos y existen péptidos desde dos aminoácidos hasta algunos cientos. Tan solo se consideran proteínas a los péptidos de gran tamaño o que cuentan con un grupo no proteico (ya sea una cadena orgánica de un azúcar, una grasa; o inorgánica si es algún elemento químico). Puedes leer más sobre los aminoácidos en su artículo aquí, y sobre los péptidos aquí. Las proteínas tienen actividad metabólica en la célula.
Pero, ¿qué hacen los péptidos que no son proteínas? Existe una gran variedad de cadenas de aminoácidos de pequeño tamaño, oligopéptidos, que se sintetizan en la célula y que en muchos casos cumplen funciones fundamentales para la vida, pero no son proteínas y no tienen actividad metabólica. Muchos péptidos de pequeño tamaño se emplean como señales, en parte por lo fácil que son de sintetizar y su facilidad para transportarse. En este grupo incluiríamos a algunos neurotransmisores, como el gamma aminobutírico, y una variedad de hormonas como la vasopresina, la encefalina, la oxitocina, la hormona del crecimiento o la insulina. Es frecuente que estos péptidos se formen mediante la unión de aminoácidos por enlaces isopeptídicos, es decir, se unen mediante un tipo de enlace diferente al típico enlace que favorece la formación de las cadenas de péptidos, el enlace peptídico.
Debido a su pequeño tamaño y movilidad los péptidos sirven también como componentes de membranas bacterianas. Además, algunos péptidos no proteicos específicos pueden actuar como antibióticos naturales. Las bacterias utilizan algunos péptidos de su membrana para anclarse y unirse a la membrana de las células hospedadoras. Las células atacadas utilizan péptidos que también colocan en su membrana para evitar que las bacterias se anclen a su membrana.
Aunque hemos dicho que los péptidos no tienen actividad metabólica eso no quiere decir que no intervengan en rutas metabólicas. Muchos péptidos son el resultado de rutas metabólicas que rompen el enlace peptídico de cadenas de mayor tamaño. Estos péptidos suelen actuar como señal de la propia ruta metabólica reprimiendo su propia síntesis. Además, estos péptidos pueden entrar como sustratos en otras rutas sintéticas. La ornitina es un péptido que se forma del metabolismo del glutamato y que entra en la ruta de la urea, donde acabará formando citrulina (un aminoácido que nunca forma parte de las proteínas del ser humano). Este aminoácido es un intermediario a su vez de la ruta de síntesis de la arginina, un aminoácido que se puede incorporar después a cadenas de péptidos para formar parte de proteínas.
Entre las funciones que estamos comentando, existen péptidos con funciones antioxidantes. La degradación de proteínas forma péptidos que posteriormente el mismo organismo puede utilizar como defensa frente a procesos de estrés. En plantas los polifenoles son uno de los mejores ejemplos de estos péptidos cuya función antioxidante no solo pueden disfrutar las plantas sino que el organismo animal puede asimilar y emplear de manera similar a la propia planta.