Основи
Сигнальний пептид: адреса на початку білка
Сигнальний пептид, або сигнальна послідовність, — це короткий відрізок амінокислот на початку щойно синтезованого білка (у людських білках на цій сторінці — від 18 до 30), який спрямовує білок у секреторний шлях клітини, а потім відрізається. На цій сторінці пояснено, як клітина зчитує цей сигнал, поки білок ще синтезується, що його видаляє, чим він відрізняється від пропептиду, які інші сигнали сортування існують і чому інсулін, GLP-1, окситоцин і гормон росту починаються із сигнального пептиду. Усі довжини взято з UniProt, усі визначення — з тезауруса MeSH Національної медичної бібліотеки США.
Що таке сигнальний пептид
Клітина синтезує тисячі білків в одному місці — на рибосомах — і має доставити кожен туди, куди треба. Для цього в послідовність самого білка вписано сигнали сортування. MeSH визначає їх як послідовності амінокислот у транспортованих білках, що вибірково спрямовують ці білки до певних відділів клітини.
Сигнальний пептид — найвідоміший із них. Він розташований на самому початку ланцюга, на N-кінці, і призначає білок для ендоплазматичного ретикулуму — системи мембран, звідки білки виводяться з клітини, вбудовуються в її мембрану або потрапляють до проміжних відділів. Виконавши своє завдання, він відрізається, тож готовий гормон чи фермент його вже не несе.
Як клітина його зчитує, крок за кроком
- Сигнал з’являється першим: рибосома будує білок від N-кінця, тому сигнальний пептид виходить першим.
- Частинка перехоплює його й зупиняє рибосому: MeSH описує частинку розпізнавання сигналу як комплекс з однієї РНК (7S РНК) і щонайменше шести білків, що зупиняє подовження нових секреторних і мембранних білків, доки рибосома не приєднається до шорсткого ендоплазматичного ретикулуму. Запис UniProt для її субодиниці SRP54 описує таке саме спрямування ще під час синтезу.
- Білок проходить в ендоплазматичний ретикулум, де комплекс сигнальної пептидази відрізає сигнал. За записом UniProt для його каталітичної субодиниці SEC11A, він відщеплює N-кінцеві сигнальні послідовності, коли нові білки переходять в ендоплазматичний ретикулум, і діє на сигнальні пептиди, гідрофобне ядро яких коротше приблизно за 18–20 амінокислот.
- Решта рухається далі: MeSH описує секреторний шлях як послідовність оточених мембраною відділів, де нові білки змінюються, пакуються й зберігаються або доставляються до поверхні клітини; апарат Гольджі розподіляє їх до секреторних пухирців, лізосом або клітинної мембрани. Джерела: MeSH D021382, D018271, D021381, D055571 і D006056; UniProt P67812 (SEC11A, з посиланням на PubMed 34388369) і P61011 (SRP54). Переглянуто 1 листопада 2026 року.
Сигнальний пептид, пропептид, зрілий пептид
Багато пептидних гормонів дорогою до кінцевої форми втрачають два види додаткової послідовності. Інсулін — хрестоматійний приклад: UniProt описує його попередник із 110 амінокислот із сигнальним пептидом із 24 на початку й C-пептидом із 31 посередині. Спершу відпадає сигнал, коли ланцюг входить в ендоплазматичний ретикулум, — препроінсулін стає проінсуліном; згодом видаляється C-пептид, і залишаються два ланцюги інсуліну. «Пре» позначає сигнал, «про» — пропептид.
Та сама схема повторюється в пептидах на цьому сайті. Проглюкагон починається із сигналу з 20 амінокислот, перш ніж його розрізають на глюкагон і GLP-1; кателіцидин несе сигнал із 30 і кателіноподібний домен із 101 амінокислоти, а LL-37 — це останні 37 амінокислот ланцюга. Альбумін, великий білок, а не пептидний гормон, втрачає сигнал із 18, а потім короткий пропептид із 6 амінокислот. Джерела: UniProt P01308, P01275, P49913 і P02768. Переглянуто 1 листопада 2026 року.
Інші сигнали сортування
Сигнальний пептид — лише одна з адрес. Білки для інших частин клітини несуть інші сигнали:
- Мітохондріальні транзитні пептиди: білок, що імпортується в мітохондрії з решти клітини, може починатися з такого пептиду. UniProt вказує транзитний пептид із 32 амінокислот на початку орнітинтранскарбамілази — мітохондріального ферменту з 354 амінокислот.
- Сигнали ядерної локалізації: MeSH описує їх як короткі, переважно основні послідовності амінокислот, що слугують сигналами імпорту в ядро і, ймовірно, взаємодіють із рецепторами ядерної пори.
- Те, що білки несуть власну адресу, відзначено Нобелівською премією з фізіології або медицини 1999 року, яку отримав Гюнтер Блобель за відкриття того, що білки мають вбудовані сигнали, які керують їх транспортом і розташуванням у клітині. Джерела: UniProt P00480; MeSH D019913 і D024101; nobelprize.org. Переглянуто 1 листопада 2026 року.
Сигнальні пептиди та дослідницькі пептиди
Пептиди, описані в нашій бібліотеці посібників, — це короткі готові молекули, часто копії або аналоги зрілої форми природного пептиду. Сигнальний пептид належить до попередника, який синтезує клітина, а не до готового гормону, тож не входить до їхнього складу. Пептиду, отриманому хімічним синтезом, він узагалі не потрібен: сигнал служить для спрямування білка всередині живої клітини. Наша сторінка про те, як виготовляють пептиди, пояснює різницю між біологічним і хімічним виробництвом.
У косметиці «сигнальними пептидами» називають інше — синтетичні пептиди в кремах, які нібито подають сигнали клітинам шкіри. Наша сторінка про види пептидів відокремлює ці косметичні назви від біології.
Medibact не виробляє і не продає пептиди. Ми постачаємо бактеріостатичну воду якості USP, виготовлену в США, лише для досліджень, і публікуємо довідкові матеріали, як ця сторінка.
Сигнальні пептиди відомих білків
| Білок | UniProt | Повна довжина (амінокислоти) | Сигнальний пептид (амінокислоти) |
|---|---|---|---|
| Альбумін | P02768 | 609 | 18 (потім видаляється ще пропептид із 6) |
| Попередник окситоцину (окситоцин-нейрофізин 1) | P01178 | 125 | 19 |
| Проглюкагон (джерело GLP-1 і глюкагону) | P01275 | 180 | 20 |
| Бета-2-мікроглобулін | P61769 | 119 | 20 |
| Альфа-2-макроглобулін | P01023 | 1474 | 23 |
| Попередник інсуліну (препроінсулін) | P01308 | 110 | 24 |
| Гормон росту (соматотропін) | P01241 | 217 | 26 |
| ПОМК (джерело АКТГ, альфа-МСГ, бета-ендорфіну) | P01189 | 267 | 26 |
| Кателіцидин (джерело LL-37) | P49913 | 170 | 30 |
Людські білки, впорядковані за довжиною сигналу; повна довжина — це попередник разом із сигналом. Джерело: ознаки «Signal» зазначених записів UniProt. Переглянуто 1 листопада 2026 року.
Що таке сигнальний пептид?
Сигнальний пептид, або сигнальна послідовність, — короткий відрізок амінокислот на початку щойно синтезованого білка, який підказує клітині, куди його спрямувати. MeSH відносить його до сигналів сортування білків — послідовностей амінокислот у транспортованих білках, що вибірково спрямовують їх до певних відділів клітини. Класичний сигнальний пептид надсилає білок в ендоплазматичний ретикулум — перший крок до виведення з клітини або до мембрани — і потім відрізається.
Яка довжина сигнального пептиду?
У людських білках на цій сторінці — від 18 до 30 амінокислот: 18 в альбуміні, 24 в попереднику інсуліну, 26 у гормоні росту і 30 у кателіцидині, за даними UniProt. Сигнал — невелика частина білка, який він очолює: в альбуміні це 18 із 609 амінокислот.
Що робить сигнальний пептид?
Це адресна мітка, яку зчитують, поки білок ще синтезується. Щойно сигнал виходить із рибосоми, частинка розпізнавання сигналу зв’язується з ним і зупиняє ріст білка, доки рибосома не пристикується до ендоплазматичного ретикулуму, за MeSH. Тоді білок проходить в ендоплазматичний ретикулум, комплекс сигнальної пептидази відрізає сигнал, а решта білка рухається далі секреторним шляхом.
Що видаляє сигнальний пептид?
Комплекс сигнальної пептидази в мембрані ендоплазматичного ретикулуму. Запис UniProt для його каталітичної субодиниці SEC11A вказує, що він відщеплює N-кінцеві сигнальні послідовності нових білків, коли вони переходять в ендоплазматичний ретикулум, і саме ті сигнальні пептиди, гідрофобне ядро яких коротше приблизно за 18–20 амінокислот.
Чи сигнальний пептид — те саме, що пропептид?
Ні. Обидва відрізаються, але на різних етапах і з різних причин. Сигнальний пептид відпадає першим, коли білок входить в ендоплазматичний ретикулум; пропептид видаляється пізніше, під час дозрівання. UniProt описує в інсуліну сигнал із 24 амінокислот і C-пептид із 31, який видаляється згодом і залишає два ланцюги інсуліну. Тому попередник з обома називають препроінсуліном.
Чи всі білки мають сигнальний пептид?
Ні. Це ознака білків, призначених для виведення з клітини, для клітинної мембрани або для відділів секреторного шляху. Інші місця призначення мають інші сигнали: білки, що імпортуються в мітохондрії, можуть нести транзитний пептид — в орнітинтранскарбамілазі, за UniProt, із 32 амінокислот, а білки для ядра несуть сигнали ядерної локалізації, які MeSH описує як короткі, переважно основні послідовності.
Хто відкрив сигнальні пептиди?
Нобелівську премію з фізіології або медицини 1999 року, за даними Нобелівського фонду, отримав Гюнтер Блобель за відкриття того, що білки мають вбудовані сигнали, які керують їх транспортом і розташуванням у клітині.
Чи «сигнальні пептиди» в догляді за шкірою — те саме?
Ні. Косметична реклама називає «сигнальними пептидами» короткі синтетичні пептиди в кремах, які нібито подають сигнали клітинам шкіри. Це не те саме, що біологічна сигнальна послідовність на цій сторінці. Наша сторінка про види пептидів відокремлює косметичні назви від біологічних.
Чи це медична порада?
Ні. Ця сторінка пояснює одне з понять клітинної біології на основі відкритих наукових джерел. Вона не містить доз, схем, протоколів чи рекомендацій, а пептиди, які продають для досліджень, марковані як призначені лише для досліджень, не для застосування людиною. Medibact постачає бактеріостатичну воду якості USP, виготовлену в США, і не виробляє та не продає пептиди.
Лише в освітніх цілях — це не медична порада. Ця сторінка узагальнює інформацію з опублікованих досліджень та фахових обговорень в освітніх цілях. Він не є медичною порадою і не є рекомендацією застосовувати будь-яку речовину. Зазначені кількості, схеми чи комбінації — це приклади того, про що повідомлялося, а не інструкції для вас. Багато описаних тут пептидів є дослідницькими речовинами, не зареєстрованими для згаданих застосувань, і їхній статус різниться залежно від країни. Ефекти, ризики та правовий статус різняться, як і індивідуальні обставини та результати. Перед будь-яким рішенням проконсультуйтеся з кваліфікованим ліцензованим медичним фахівцем. Не використовуйте цей матеріал для самодіагностики, самолікування чи самостійного дозування.