Kaj je glukuronidacija in glukuronska kislina?

Kaj je glukuronidacija in glukuronska kislina?

The Glukuronidacija Je pomemben mehanizem za razstrupljanje celic. Sestavljen je iz prenosa molekule glukuronske kisline na najrazličnejše strupene spojine za celico.

Velja za presnovno pot biotransformacije, saj pomeni pretvorbo substrata v strukturno spremenjeno kemikalijo, ki ima različne biokemične lastnosti. Ta transformacija se zgodi skozi eno ali več kemijskih reakcij, ki jih katalizirajo encimi, imenovani Transfrays.

To pot razstrupljanja izvaja široka skupina organizmov, ki vključuje živali, rastline in bakterije. V vsakem od njih se končna izločitev glukunoriliranih spojin zgodi z različnimi končnimi postopki izločanja.

Ker glukuronidacija poveča topnost v vodnih medijih spojin, predstavlja tudi gonilni mehanizem in izboljšuje hitro porazdelitev signalnih presnovkov, kot so hormoni.

[TOC]

Reakcije celic razstrupljanja

Vse celice so razvile številne mehanizme za razstrupljanje. Te predstavljajo tako pomembne presnovne poti kot tiste, skozi katere pridobijo potrebno energijo za uresničitev vseh njihovih vitalnih procesov.

Te poti so običajno zelo raznolike glede na naravo encimskih reakcij, ki jih vključujejo. Vendar se vsi zbližajo v kemični transformaciji ali spreminjanju endogenih presnovkov (proizvedenih v celici), pa tudi ksenobiotiki (spojine, pridobljene od celične zunanjosti) v spojinah, ki jih je mogoče enostavno izločiti.

Te transformacije so sestavljene iz vključevanja funkcionalnih kemičnih skupin, ki povečujejo topnost spojine, ki se je izločila. Reakcije, odgovorne za izvedbo tega procesa, so tradicionalno razvrščene v reakcije faze in faze II.

Vam lahko služi: glikoproteini: struktura, funkcije, razredi in primeri

Reakcije faze I pomenijo prenos polarnih skupin, kot so hidroksilne ali karboksilne skupine s hidrolitnimi ali oksidnimi reakcijami. Te skupine lahko ustvarijo vezavna mesta za druge spojine, ki so vključene med konjugacijo ali reakcijami faze II.

Med številnimi spojinami, ki jih je mogoče konjugirati skozi to vrsto reakcij. Ta specifična reakcija se imenuje glukuronidacija.

Glukuronska kislina

Kemična struktura glukuronske kisline

Glukuronska kislina je ogljikovo hidrat, ki se v celicah proizvaja z oksidacijo nukleotidnega sladkornega uridin glukoznega disfosfata (UDP-glukoza), reakcije, ki jo katalizira encim UDP-glukoza dehidrogenaza.

Njegova kemijska struktura je podobna kot pri glukozi, z edinstveno razliko, da je bila v ogljiku šesti dodana karboksilna skupina. Tako kot glukoza je tudi zelo hidrosoldna spojina glede na prisotnost številnih hidroksilnih polarnih in karboksilnih funkcionalnih skupin v njegovi strukturi.

Ta velika sposobnost raztapljanja v vodi je idealen substrat za številne presnovne reakcije, ki potrebujejo pomoč spojin s to značilnostjo za povečanje topnosti drugih spojin. Primer teh reakcij so tisti, ki sodelujejo pri porazdelitvi in ​​izločanju spojin.

Pravzaprav med glavnimi biološkimi funkcijami, ki so bili pripisani tej karboksilni kislini, razen njene udeležbe v sintezi vitamina C in eksogeni toksini z urinom.

Vam lahko služi: Hardy-Weinberg Law

Postopek glukuronidacije

Ed (edgar181) [javna domena]

Glukuronidacija je ena najpomembnejših reakcij faze II. Sodelujte pri izločanju velikega števila endogenih presnovkov, kot sta bilirubin in široko paleto ksenobiotikov, tako da slednje spremenite v spojine, topne v vodi.

Kemična reakcija glukuronidacije je sestavljena iz prenosa ali združevanja molekule glikoronske kisline na nizke spojine hidrosolubilnosti, ki so prisotne v njihovih strukturnih kemičnih točkah stika. Nastali produkt te reakcije se imenuje konjugat glukuronida.

Obstaja široko paleto funkcionalnih kemičnih skupin, ki jih je mogoče konjugirati z glukuronsko kislino za ustvarjanje glukuronidov. Nekateri od njih so tisti, ki so bogati z atomi kisika, žvepla, ogljika in dušika.

Glukurónidi, ki nastanejo pri sesalcih, izločajo z urinom ali žolčem, medtem ko v enoceličnih organizmih, kot so bakterije. Zaradi tega se ta mehanizem šteje za postopek razstrupljanja.

Ker je ta postopek bistvenega.

Transfrays

Vsi encimi, ki izvajajo reakcije, ki pomenijo prenos funkcionalne skupine, so znani kot Transfrays. Encimsko reakcijo glikonidacije katalizira določena družina transraz, ki se imenujejo UDP-glukuronosiltrasferaza (UGT).

Geni, ki kodirajo UGT, so bili najdeni tako v zapletenih organizmih kot v živalih ter rastlinah in bakterijah. Zato bi lahko ta široko porazdeljeni presnovni proces nastal iz bakterij kot primitivni mehanizem za celično izločanje in izločanje.

Vam lahko služi: tafonomija: zgodovina, ohranjanje in spreminjanje fosilov

Genetske raziskave so pokazale, da v mnogih organizmih banka različnih UGT izoform kodirajo geni, katerih sekvence so precej ohranjene v bakterijah, rastlinah in živalih.

Pravzaprav lahko celotno družino različnih UGT kodira en sam gen, ki ga beremo v več kombinacijah, da bi ustvarili različne beljakovinske izdelke.

Poti glukuronilirane spojine

Daj. Zaradi tega se vaš proizvodnja zunaj celice meri z razširjenimi mehanizmi difuzije, to je, da zahteva pomoč specifičnih prevoznikov iztoka.

Prevozna hitrost teh spojin zunaj celice določa hitrost, s katero se izvaja postopek glukuronizacije. Visoke izhodne hitrosti so pozitivno povezane s povečanjem glukuronidacije.

Reference

  1. Devlin TM. (2004). Biokemija. Učbenik s kliničnimi aplikacijami. Tretja izdaja, uredništvo Reverté S.Do.
  2. Hodgon e. Uvod v biotransformacijo (metabolizem). 2012; 53–72.
  3. King CD, Green MD, Rios Gr. Glukuronidacija eksogenih in endogenih spojin s stabilno ekspresno semensko podgano in človeško UDP-glukuronesiltransferazo 1.1. Arch Biochem Biophys 1996; 332: 92-100.
  4. Liston H Pharm D Markowitz J. Farm d; Devane C Lindsay Pharm D. Glukuronidacija zdravil v klinični psihofarmakologiji. Journal of Clinical Psychopharmacology. 2001; 21 (5): 500-515.
  5. Sanchez RI, Kauffman FC. Regulacija ksenobiotske presnove v jetrih. Razumevanje toksikologije. 2010; 9: 109-128.