Peptida siklik adalah kelas senyawa yang tidak biasa yang pertama kali ditemukan dari mikroorganisme, karena aktivitas biologisnya. Mulai dari antibiotik, seperti bacitracin dan polymyxnB, hingga obat imunosupresan siklosporin. Mereka juga bisa menjadi racun. Alpha amanitin, racun dari jamur topi kematian, juga merupakan peptida siklik.
Senyawa ini sedang menjalani penyelidikan yang sangat aktif sebagai sumber obat dan antibiotik baru yang potensial. Mereka jauh lebih tahan terhadap protease — enzim yang memecah protein — daripada rantai peptida linier. Ketahanan terhadap proteolisis ini berarti bahwa mereka cenderung bertahan dalam proses pencernaan manusia. Mereka juga dapat mengikat protein dalam sel di mana obat tradisional tidak bisa.
Sifat yang tidak biasa dari peptida siklik disebabkan oleh struktur sirkularnya dan cara biosintesisnya yang tidak biasa, yang seringkali menggabungkan senyawa yang tidak umum. Selain dari 20 asam amino yang biasanya digunakan dalam protein, 300 senyawa alami yang berbeda dapat digunakan dalam mensintesis peptida siklik. Misalnya, mereka dapat mengandung asam amino D.
Seperti semua peptida, mereka terdiri dari rantai asam amino yang dihubungkan oleh ikatan peptida. Kebanyakan peptida adalah linier, memiliki ujung N dengan gugus amino di satu ujung, dan ujung C dengan gugus karboksil di ujung lainnya. Dalam peptida siklik, ujung N dan C dihubungkan bersama, membentuk rantai polipeptida siklik. Ketika ada kurang dari 50 asam amino, senyawa ini dikenal sebagai peptida siklik. Senyawa yang lebih besar dikenal sebagai protein siklik.
Ada banyak penelitian yang menargetkan sintesis peptida siklik baru. Mereka dapat disintesis dengan teknik khusus, yang dikenal sebagai sintesis peptida. Ada perusahaan bioteknologi yang mengkhususkan diri dalam membuat peptida khusus untuk studi penelitian. Peptida siklik telah menunjukkan harapan dalam mengobati penyakit Alzheimer dan Huntington. Karena semakin banyak informasi yang tersedia tentang interaksinya dengan protein seluler, dimungkinkan untuk mengembangkan lebih banyak obat dari kelas senyawa yang beragam ini.
Selain aktivitas biologis peptida siklik, mereka menarik sebagai pembawa. Ini berarti mereka dapat direkayasa untuk membawa obat ke dalam tubuh. Khususnya jika obat tersebut adalah peptida, obat tersebut dapat disintesis sebagai bagian dari peptida siklik dan diminum secara oral.
Biosintesis peptida siklik alami menarik bagi ahli biologi, karena sering melibatkan sintetase peptida non-ribosom. Kebanyakan peptida dibuat oleh ribosom, yang menggunakan messenger RNA (mRNA) sebagai cetakan dan kemudian merakit asam amino untuk membentuk peptida atau protein. Beberapa mikroorganisme memiliki kompleks enzim besar yang terdiri dari modul yang mereka gunakan untuk merakit peptida siklik. Mereka tidak menggunakan ribosom atau mRNA. Dalam beberapa kasus, dimungkinkan untuk mengubah modul dan merekayasa secara genetik peptida siklik, mungkin membentuk senyawa baru dengan aktivitas biologis.