Glutation

Glutation


Tábornok
Szisztematikus
név		 ​(2 S )​-​2-​amino-​4-​ '"UNIQ-​-​nowiki-​00000000-​QINU`"' {[​(1 R )​-​1-​[ ( karboximetil)karbamoil]-2-szulfanil-etil]karbamoil}butánsav
Chem. képlet C10H17N3O6S _ _ _ _ _ _ _ _
Fizikai tulajdonságok
Moláris tömeg 307,32 g/ mol
Osztályozás
Reg. CAS szám 70-18-8
PubChem 124886
Reg. EINECS szám 200-725-4
MOSOLYOK   C(CC(=O)N[CH](CS)C(=O)NCC(=O)O)[C(=O)O)[C(=O)O)N
InChI   InChI=1S/C10H17N3O6S/c11-5(10(18)19)1-2-7(14)13-6(4-20)9(17)12-3-8(15)16/h5-6, 20H,1-4,11H2,(H,12,17)(H,13,14)(H,15,16)(H,18,19)/t5-,6-/m0/s1RWSXRVCMGQZWBV-WDSKDSINSA-N
CHEBI 16856
ChemSpider 111188
Az adatok standard körülményeken (25 °C, 100 kPa) alapulnak, hacsak nincs másképp jelezve.
 Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon

A glutation (2-amino-5-{[2-[(karboximetil)amino]-1-(merkaptometil)-2-oxoetil]amino}-5-oxopentánsav, angolul  glutation, GSH ) egy hárompeptidből álló γ-glutamil-ciszteinilglicin. A glutation szokatlan peptidkötést tartalmaz a cisztein aminocsoportja és a glutamát oldalláncának karboxilcsoportja között . A glutation értékét a sejtben antioxidáns tulajdonságai határozzák meg . Valójában a glutation nemcsak megvédi a sejtet a toxikus szabad gyököktől , hanem általában meghatározza az intracelluláris környezet redox jellemzőit [1] .

A sejtben a tiolcsoportok redukált állapotban (SH) vannak körülbelül 5 mM koncentrációban . Valójában a glutationnak ez a magas koncentrációja a sejtben arra készteti, hogy helyreállítsa az intracelluláris fehérje cisztein-maradékai között létrejövő diszulfidkötést (SS) . Ebben az esetben a glutation GSH redukált formája oxidált GSSG-vé alakul. Az oxidált glutation a glutation-reduktáz enzim hatására helyreáll , amely folyamatosan aktív a sejtben és oxidatív stressz során indukálódik . A glutation redukált és oxidált formáinak aránya a sejtben az egyik legfontosabb paraméter, amely az oxidatív stressz szintjét mutatja.

Bioszintézis

A glutation nem esszenciális anyag, és az L-cisztein , L-glutaminsav és glicin aminosavakból szintetizálható .

A szintézis két ATP- függő lépésben megy végbe :

Glutamát cisztein-ligáz

A glutamát cisztein-ligáz (GCL) enzim egy heterodimer, amely katalitikus (GCLC) és szabályozó alegységekből (GCLM) áll. A katalitikus alegység biztosítja az enzim katalitikus aktivitását, míg a szabályozó alegység növeli a katalitikus hatékonyságot. Azok az egerek, amelyekből hiányzik a katalitikus alegység gén, születés előtt elpusztulnak [2] . A szabályozó alegység gént nem tartalmazó egerek fenotípusában hasonlóak a normál egerekhez, bár a glutation (GSH) szintje csökkent, és érzékenyebbek az oxidatív stresszre [3] [4] [5] .

Az emberi test minden sejtje képes a glutation szintetizálására, azonban a májban található glutation szintetáz rendkívül fontos. Születés után azok az egerek, amelyekben a katalitikus alegység gén nem csak a májban expresszálódik, legfeljebb egy hónapig élnek. A halált mitokondriális károsodás és májelégtelenség okoz [6] .

A glutation bioszintetikus útvonalát kimutatták egyes prokariótákban ( cianobaktériumok és proteobaktériumok ), de sok baktériumban hiányzik. Sok eukarióta szintetizál glutationt, például az ember, de néhány nem, például a Leguminosae , az Entamoeba és a Giardia . Csak a halobaktériumok képesek szintetizálni a glutatitont archaeából [7] [8] .

Funkció

A glutation részt vesz a leukotriének szintézisében, és a glutation-peroxidáz enzim kofaktora . Hidrofil molekulaként is működik, amelyet májenzimek kötnek a hidrofób toxikus anyagokhoz azok biotranszformációja során, hogy az epe részeként ürüljenek ki a szervezetből . A glioxaláz enzimrendszer részeként a glutation részt vesz a metilglioxál méregtelenítési reakciójában , amely az anyagcsere toxikus mellékterméke. A glioxaláz I ( EC 4.4.1.5 , archiválva : 2011. május 16., a Wayback Machine -nél ) a metilglioxált és a redukált glutationt laktoilglutationná alakítja. A Glyoxalase II ( EC 3.1.2.6 archiválva : 2011. május 16., a Wayback Machine -nél ) a laktoilglutationt hidrolizálja , így glutationt és laktátot (tejsav) képez.

A glutation a glutation-S-transzferáz által katalizált konjugációs és redukciós reakciók szubsztrátja a citoszolban , a mikroszómákban és a mitokondriumokban .

A glutation rosszul szívódik fel a gyomor-bél traktusban [9] [10] , ezért N-acetilciszteint írnak fel a glutation normál szintjének helyreállítására kóros állapotokban [11] [12] .

Jegyzetek

  1. ↑ Strużńka L., Chalimoniuk M., Sulkowski G. Az asztroglia szerepe Pb-exposed adult patkány agyában a glutamát toxicitás tekintetében  //  Toxicology : Journal. - 2005. - szeptember ( 212. évf . , 2-3. sz. ). - P. 185-194 .
  2. ↑ Dalton, T. P.; et al. Az egér glutamát-cisztein-ligáz katalitikus alegységének (Gclc) génjének kiiktatása: Homozigóta embrionális halálos kimenetel, és javasolt modell a mérsékelt glutationhiányra heterozigóta állapotban   // Biochem Biophys Res Commun . : folyóirat. - 2000. - Vol. 279. sz . 2 . — 324. o . - doi : 10.1006/bbrc.2000.3930 .
  3. ↑ Yang Y. et al. A glutamát-cisztein-ligáz módosító alegység Gclm(-/-) Knockout Mouse kezdeti jellemzése. ÚJSZERŰ MODELLRENDSZER A SÚLYOSAN KÖRNYEZETT OXIDATIV STRESS VÁLASZHOZ  (angol)  // Journal of Biological Chemistry  : folyóirat. - 2002. - 20. évf. 277. sz . 51 . - P. 49446 . - doi : 10.1074/jbc.M209372200 . — PMID 12384496 .
  4. ↑ Giordano G. et al. Szerves foszfortartalmú inszekticidek, klórpirifosz és diazinon, valamint oxidatív stressz neuronális sejtekben a glutationhiány genetikai modelljében  //  Toxicol Appl Pharmacol : folyóirat. - 2007. - Vol. 219. sz . 2-3 . - 181. o . - doi : 10.1016/j.taap.2006.09.016 .
  5. ↑ McConnachie LA, Mohar I., Hudson FN, et al . A glutamát-cisztein-ligáz módosító alegység-hiány és a nem, mint az acetaminofen által kiváltott hepatotoxicitás meghatározó tényezői egerekben  //  Toxicol Sci. : folyóirat. - 2007. - október ( 99. évf. , 2. sz.). - P. 628-636 . doi : 10.1093 / toxsci/kfm165 . — PMID 17584759 .
  6. ↑ Chen Y. et al. A hepatocita-specifikus GCLC deléció gyors steatosis kialakulásához vezet mitokondriális sérüléssel és  májelégtelenséggel //  Hepatológia : folyóirat. - Wiley-Liss , 2007. - Vol. 45 . - 1118. o . - doi : 10.1002/hep.21635 .
  7. ↑ Shelley D. Copley és Jasvinder K. Dhillon. Oldalirányú géntranszfer és párhuzamos evolúció a glutation bioszintézis gének történetében  (angol)  // Genome biology : Journal. - 2002. - 20. évf. 3 . — P. kutatás0025.1 . - doi : 10.1186/gb-2002-3-5-research0025 .
  8. ↑ Grill D, Tausz T, De Kok LJ. A glutation jelentősége a növények környezethez való alkalmazkodásában  (angol) . - Springer, 2001. - ISBN 1402001789 .
  9. ↑ AIDS Line frissítés archiválva : 2007. április 4. a Wayback Machine -nél
  10. ↑ Witschi A, et. al. Az orális glutation szisztémás hozzáférhetősége. Eur J Clinic Pharmacol. 1992;43(6):667-9
  11. ↑ Információk a glutationról orvosoknak . Letöltve: 2007. május 2. Az eredetiből archiválva : 2007. április 28..
  12. ↑ Az intracelluláris glutation szintjének biokémiai manipulációja befolyásolja az izolált humán limfociták citotoxicitását kénmustárral.
  Ugrás a Wikidata elemre  Szótárak és enciklopédiák
Bibliográfiai katalógusokban
 Koenzimek
vitaminok
Nem vitaminokat
Biológiailag jelentős elemek