Cikliskie peptīdi ir neparasta savienojumu klase, kas pirmo reizi tika atklāti no mikroorganismiem to bioloģiskās aktivitātes dēļ. Tās svārstās no antibiotikām, piemēram, bacitracīna un polimiksnB, līdz imūnsupresīvam medikamentam ciklosporīnam. Tie var būt arī toksīni. Alfa amanitīns, nāves cepurītes sēņu inde, arī ir ciklisks peptīds.
Šie savienojumi tiek ļoti aktīvi pētīti kā potenciāli jauni zāļu un antibiotiku avoti. Tie ir daudz izturīgāki pret proteāzēm – enzīmiem, kas sadala olbaltumvielas – nekā lineāra peptīdu ķēde. Šī izturība pret proteolīzi nozīmē, ka tiem ir tendence izdzīvot cilvēka gremošanas procesā. Tie var arī saistīt olbaltumvielas šūnā, kur tradicionālās zāles nevar.
Ciklisko peptīdu neparastās īpašības ir saistītas gan ar to apļveida struktūru, gan to neparasto biosintēzes veidu, kas bieži ietver neparastus savienojumus. Papildus 20 aminoskābēm, ko parasti izmanto olbaltumvielās, ciklisko peptīdu sintezēšanā var izmantot 300 dažādus dabiskos savienojumus. Piemēram, tie var saturēt D aminoskābes.
Tāpat kā visi peptīdi, tie sastāv no aminoskābju ķēdēm, kas savienotas ar peptīdu saiti. Lielākā daļa peptīdu ir lineāri, tiem ir N gals ar aminogrupu vienā galā un C gals ar karboksilgrupu otrā galā. Cikliskajos peptīdos N un C gali ir savienoti kopā, veidojot ciklisku polipeptīdu ķēdi. Ja ir mazāk par 50 aminoskābēm, savienojumu sauc par ciklisku peptīdu. Lielāks savienojums ir pazīstams kā ciklisks proteīns.
Ir daudz pētījumu, kas vērsti uz jaunu ciklisku peptīdu sintēzi. Tos var sintezēt ar specializētām metodēm, kas pazīstamas kā peptīdu sintēze. Ir biotehnoloģiju uzņēmumi, kas specializējas pielāgotu peptīdu izgatavošanā pētniecības pētījumiem. Cikliskie peptīdi ir izrādījuši daudzsološus rezultātus Alcheimera un Hantingtona slimību ārstēšanā. Tā kā kļūst pieejama vairāk informācijas par to mijiedarbību ar šūnu proteīniem, var būt iespējams izstrādāt vēl vairāk zāļu no šīs daudzveidīgās savienojumu klases.
Papildus ciklisko peptīdu bioloģiskajai aktivitātei tie ir interesanti kā nesēji. Tas nozīmē, ka tos var konstruēt tā, lai organismā nonāktu narkotikas. Jo īpaši, ja zāles ir peptīds, tās var sintezēt kā daļu no cikliskā peptīda un lietot iekšķīgi.
Dabisko ciklisko peptīdu biosintēze ir interesanta biologiem, jo tajā bieži tiek iesaistītas neribosomu peptīdu sintetāzes. Lielāko daļu peptīdu veido ribosomas, kuras kā veidni izmanto kurjerRNS (mRNS) un pēc tam apkopo aminoskābes, veidojot peptīdu vai proteīnu. Dažiem mikroorganismiem ir lieli enzīmu kompleksi, kas sastāv no moduļiem, kurus tie izmanto ciklisko peptīdu montāžai. Viņi neizmanto ribosomas vai mRNS. Dažos gadījumos ir iespējams mainīt moduļus un ģenētiski modificēt ciklisko peptīdu, iespējams, veidojot jaunus savienojumus ar bioloģisku aktivitāti.