Struktur, Fungsi dan Sintesis Cadaverina

Struktur, Fungsi dan Sintesis Cadaverina

The Cadaverina Ia adalah poliamine asal semula jadi dengan pelbagai bentuk bioaktif. Poliamina adalah molekul dengan ciri -ciri kationik yang diedarkan di seluruh sitosol sel dan membantu mengawal pertumbuhan sel dan proses pembezaan.

Pada haiwan, kenaikan kepekatan mayat dalam sitosol sel secara amnya dikaitkan dengan pertumbuhan sel. Walau bagaimanapun, kadang -kadang, pertumbuhan sedemikian mungkin disebabkan oleh tumorogenesis tisu.

Skim Grafik Molekul Caterin (Sumber: Calvero. [Domain Awam] melalui Wikimedia Commons)

Di dalam tumbuh -tumbuhan telah ditunjukkan bahawa mayat mempunyai fungsi yang sangat diperlukan dalam pembahagian sel dan embriogenesis. Berinteraksi secara langsung dengan asid nukleik dan komponen anionik yang membran sel.

Cadaverine mudah disintesis dari salah satu asid amino asas, kaya dengan kumpulan nitrogen, seperti alanine. Oleh sebab itu, makanan yang kaya dengan asid amino, jika mereka tidak dipelihara dengan baik, mengembangkan produk busuk pembentukan formasi jasmani.

Hari ini, mayat dihasilkan dengan minat komersial melalui penapaian mikrob langsung atau bioreaktor sel keseluruhan.

Atas semua sebab ini, Corporeine mempunyai banyak aplikasi untuk bioteknologi dalam bidang pertanian dan perubatan dan, pada masa ini, kompaun ini menjadi ahli kimia perindustrian yang penting, kerana pelbagai aplikasi.

[TOC]

Struktur

Mayat mempunyai nukleus yang terdiri daripada α-alcan. Strukturnya sangat mirip dengan hexamethylendiamine dan, oleh itu, digunakan dalam sintesis poliamida dan poliuretanes.

Nama biasa "Cadaverina" berasal dari aroma mayat penguraian. Bakteria yang mula memecah badan mensintesis sejumlah besar mayat dan menyebabkan aroma pestilen itu.

Boleh melayani anda: leukosit (sel darah putih): ciri, fungsi, jenis

Formula molekul Caterin adalah C5H14N2 dan nama sebatian kimia boleh menjadi 1.5-pintanodiamine atau 1.5-diaminopenan. Ia adalah larut dalam air.

Berat molekul mayat adalah 102,178 g/mol, mempunyai titik lebur 9 ° C dan titik mendidih 179 ° C. Kompaun mudah terbakar dengan kehadiran beberapa sumber haba di atas 62 ° C.

Dalam bentuk komersilnya, mayatnya berada dalam keadaan cecair tanpa warna dengan ciri bau yang tidak menyenangkan dan tidak menyenangkan dari kompaun.

Kompaun ini adalah rakan sejawat ke Putrescina, bagaimanapun, Putrescina mempunyai kerangka pusat empat atom karbon (butana) dan bukan lima, seperti Corpore.

Kebanyakan sebatian yang mempunyai struktur yang serupa dengan mayat, seperti putrescine, norespimidine, spermidine dan sperma, dicirikan oleh bau yang kuat, biasanya diiktiraf sebagai bau ciri -ciri yang mereput daging.

Fungsi

Dalam bakteria

Dalam bakteria, salah satu fungsi utama mayat adalah untuk mengawal pH dalam sitosol, iaitu, ia melindungi sel-sel daripada tekanan asid dan berjaya apabila pH berkurangan dan terdapat banyak L-lisin di tengah, dari mana mereka boleh mensintesis mayat.

Mekanisme perlindungan ini diaktifkan oleh isyarat protein membran yang disebut corpse c. Ini diaktifkan apabila mereka mengesan peningkatan kepekatan ion H+ di luar negara.

Di samping itu, apabila sel -sel berada dalam keadaan anaerobik (ketiadaan oksigen) ia melindungi mereka dari ketiadaan fosfor bukan organik (PI).

Dalam mayat bakteria anaerobik adalah komponen penting dalam dinding sel, kerana ia berfungsi sebagai hubungan antara peptidoglycan dan membran luar. Cadaverine juga mengambil bahagian dalam biosintesis dan eksport siderophores ke persekitaran ekstraselular.

Boleh melayani anda: teras sel

Dalam tumbuhan

Dalam tumbuhan, permohonan mayat telah dikaji dan derivatifnya sebagai modulator tekanan dan penuaan. Ini campur tangan dalam sistem isyarat untuk mengaktifkan sistem pertahanan terhadap kedua -dua faktor.

Sesetengah saintis mencadangkan bahawa Caterin mengikat ke fosfat DNA rangka gula, melindunginya dan menjadikannya lebih stabil terhadap agen mutagenik, kerana kepekatan tinggi telah dijumpai di sel tumbuhan yang berada di bawah tekanan osmotik dan garam.

Penambahan corpore ke tisu tumbuhan beku mengurangkan kerosakan DNA, meningkatkan pengeluaran enzim antioksidan dan RNAM. Dalam sel -sel yang dijangkiti patogen peningkatan dalam kepekatan mayat telah dikesan.

Walau bagaimanapun, masih terdapat banyak kontroversi mengenai aktiviti mayat yang tepat dalam tindak balas imun tumbuhan. Secara umum, mayat dianggap sebagai konduktor isyarat dan transduser dalam metabolisme dalaman tumbuhan.

Pada haiwan

Pada haiwan sedikit diketahui mengenai mekanisme tindakan mayat. Walau bagaimanapun, jelas bahawa ia tidak disintesis dalam sitosol, kerana sel haiwan tidak mempunyai enzim yang diperlukan untuk reaksi tersebut.

Sebatian ini terbentuk di dalam selular melalui laluan yang berbeza. Kehadiran mayat selalu ditemui dalam sel -sel haiwan yang semakin meningkat, sama ada mereka mempunyai pertumbuhan yang normal atau berlebihan (disebabkan oleh beberapa patologi).

Sintesis

Di hampir semua organisma, corporeine dihasilkan oleh asid amino l-alanine langsung.

Skim grafik sintesis setiap tahun dengan tindakan enzim rudboxylase (LDC) (Sumber: Richard-59 [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/3.0)] melalui Wikimedia Commons

Di tumbuh -tumbuhan, enzim decarboxylase terletak di dalam kloroplas. Khususnya dalam stroma dan pucuk benih (anak benih) peningkatan dalam pengeluaran corporeine telah dijumpai.

Boleh melayani anda: Fasa G1 (kitaran sel): Keterangan dan kepentingan

Walau bagaimanapun, benih, paksi embrio, cotyledons, epicotil, hypocotyl dan akar menunjukkan puncak aktiviti terbesar enzim lysine decarboxylase dalam banyak spesies tumbuhan.

Walaupun di atas, pada hakikatnya, vakum maklumat mengenai pengeluaran eksperimen mayat oleh pemangkinan enzimatik langsung, kerana lysine decarboxylase kehilangan 50% daripada aktivitinya setelah menghasilkan sejumlah korpor.

Di peringkat perindustrian, sebatian ini diperolehi dengan kaedah pemisahan dan pemurnian dari bakteria yang dikekalkan dalam bioreaktor, yang dicapai menggunakan pelarut organik jenis n-butanol, 2-butanol, 2-octhanol atau sikloheksanol.

Kaedah lain yang mana prestasi yang baik diperolehi dalam mendapatkan mayat adalah pemisahan fasa oleh kromatografi, penyulingan atau pemendakan, kerana ia mempunyai titik lebur yang lebih rendah daripada banyak sebatian lain dalam penapaian selular.

Rujukan

  1. Gamarnik, a., & Frydman, r. B. (1991). Cadaverine, diamine ansential untuk perkembangan akar biasa germining jadi. Fisiologi Loji, 97 (2), 778-785.
  2. Kovács, t., Mikó, e., Kehidupan, a., Sebő, é., Toth, j., Cssonka, t.,... & toth, D. (2019). Cadaverine, metabolit mikrobiot. Laporan Saintifik, 9 (1), 1300.
  3. Ma, w., Chen, k., Li, dan., Hao, n., Wang, x., & Ouyang, p. (2017). Kemajuan dalam pengeluaran bakteria cadaverine dan aplikasinya. Kejuruteraan, 3 (3), 308-317.
  4. Samartzidou, h., Mehrazin, m., Xu, z., Benedik, m. J., & Delcour, ke. H. (2003). Inhition cadaverine porin memainkan peranan dalam survival sel pada pH berasid. Jurnal Bacteriology, 185(1), 13-19.
  5. Ambil, ms. C., Lakra, n., & Mishra, s. N. (2013). Cadaverine: Catabolit lisin yang terlibat dalam pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Isyarat & Tingkah Laku Loji, 8 (10), E25850.