Struktur, fungsi dan sintesis Cadaverina

Struktur, fungsi dan sintesis Cadaverina

Itu Cadaverina Ini adalah poliamina yang berasal dari alam dengan beberapa bentuk bioaktif. Poliamina adalah molekul dengan karakteristik kationik yang didistribusikan di seluruh sel sitosol dan membantu mengatur pertumbuhan sel dan proses diferensiasi.

Pada hewan, peningkatan konsentrasi mayat dalam sitosol sel umumnya terkait dengan pertumbuhan sel. Namun, kadang -kadang, pertumbuhan seperti itu mungkin disebabkan oleh tumorogenesis jaringan.

Skema Grafis Molekul Caterin (Sumber: Calvero. [Domain Publik] Melalui Wikimedia Commons)

Pada tanaman telah ditunjukkan bahwa mayat memiliki fungsi yang sangat diperlukan dalam pembelahan sel dan embriogenesis. Berinteraksi langsung dengan asam nukleat dan komponen anionik yang dimiliki membran sel.

Cadaverine mudah disintesis dari salah satu asam amino basa, kaya akan gugus nitrogen, seperti alanin. Karena itu, makanan yang kaya akan asam amino, jika mereka tidak terpelihara dengan baik, kembangkan produk bau busuk dari pembentukan jasmasi.

Saat ini, mayat diproduksi dengan minat komersial melalui fermentasi mikroba langsung atau bioreaktor sel utuh.

Untuk semua alasan ini, corporeine memiliki banyak aplikasi untuk bioteknologi di bidang pertanian dan kedokteran dan, saat ini, senyawa ini menjadi ahli kimia industri yang penting, karena beragam aplikasi.

[TOC]

Struktur

Mayat memiliki inti yang terdiri dari α-alcan. Strukturnya sangat mirip dengan hexamethylendiamine dan, oleh karena itu, digunakan dalam sintesis poliamida dan poliuretan.

Nama umum "Cadaverina" berasal dari aroma mayat dekomposisi. Bakteri yang mulai memecah tubuh mensintesis sejumlah besar mayat dan menyebabkan aroma wabah.

Dapat melayani Anda: leukosit (sel darah putih): karakteristik, fungsi, jenis

Formula molekul Caterin adalah C5H14N2 dan nama senyawa kimia dapat 1,5-pintanodiamine atau 1,5-diaminopenan. Itu adalah senyawa yang larut dalam air.

Berat molekul mayat adalah 102.178 g/mol, memiliki titik leleh 9 ° C dan titik mendidih 179 ° C. Senyawa ini mudah terbakar di hadapan beberapa sumber panas di atas 62 ° C.

Dalam bentuk komersialnya, mayat berada dalam keadaan cair yang tidak berwarna dengan karakteristik aroma penolak dan tidak menyenangkan dari senyawa.

Senyawa ini merupakan mitra dengan Putrescina, bagaimanapun, Putrescina memiliki kerangka sentral dari empat atom karbon (butana) dan bukan lima, seperti corpore.

Sebagian besar senyawa yang memiliki struktur yang mirip dengan mayat, seperti putresin, norespimidine, spermidin dan sperma, ditandai dengan bau yang kuat, biasanya diakui sebagai bau khas daging yang membusuk komposisi daging.

Fungsi

Pada bakteri

Pada bakteri, salah satu fungsi utama mayat adalah untuk mengatur pH dalam sitosol, yaitu, ia melindungi sel-sel terhadap stres asam dan berhasil ketika pH berkurang dan ada banyak l-lisin di tengah, dari mana mereka dapat mensintesis mayat.

Mekanisme perlindungan ini diaktifkan oleh pensinyalan protein membran yang disebut mayat C. Ini diaktifkan ketika mereka mendeteksi peningkatan konsentrasi ion H+ di luar negeri.

Selain itu, ketika sel berada dalam kondisi anaerob (tidak adanya oksigen) itu melindunginya dari tidak adanya fosfor anorganik (PI).

Dalam bakteri anaerob, mayat adalah komponen penting dari dinding sel, karena berfungsi sebagai penghubung antara peptidoglikan dan membran luar. Cadaverine juga berpartisipasi dalam biosintesis dan ekspor siderofor ke lingkungan ekstraseluler.

Dapat melayani Anda: inti sel

Pada tanaman

Pada pabrik, aplikasi mayat telah dipelajari dan turunannya sebagai modulator stres dan penuaan. Ini mengintervensi sistem sinyal untuk mengaktifkan sistem pertahanan terhadap kedua faktor.

Beberapa ilmuwan mengusulkan bahwa Caterin berikatan dengan kerangka gula DNA fosfat, melindunginya dan membuatnya lebih stabil terhadap agen mutagenik, karena konsentrasi tinggi telah ditemukan dalam sel tanaman yang berada di bawah stres osmotik dan salin.

Penambahan Corpore ke jaringan tanaman beku mengurangi kerusakan DNA, meningkatkan produksi enzim antioksidan dan RNam. Dalam sel yang terinfeksi patogen, peningkatan konsentrasi mayat telah terdeteksi.

Namun, masih ada beberapa kontroversi tentang aktivitas mayat yang tepat dalam respons imun tanaman. Secara umum, mayat dianggap sebagai konduktor sinyal dan transduser dalam metabolisme internal tanaman.

Pada hewan

Pada hewan kecil yang diketahui tentang mekanisme aksi mayat. Namun, jelas bahwa itu tidak disintesis dalam sitosol, karena sel hewan tidak memiliki enzim yang diperlukan untuk reaksi tersebut.

Senyawa ini terbentuk di dalam seluler melalui rute yang berbeda. Kehadiran mayat selalu ditemukan di sel hewan yang tumbuh, apakah mereka memiliki pertumbuhan normal atau berlebihan (karena beberapa patologi).

Perpaduan

Di hampir semua organisme, corporein diproduksi oleh asam amino l-alanin dekarboksilasi langsung.

Skema grafis sintesis setiap vaerine dengan aksi enzim rudboxylase (LDC) (Sumber: Richard-59 [CC BY-SA 3.0 (https: // createveCommons.Org/lisensi/by-sa/3.0)] via Wikimedia Commons

Pada tanaman, enzim dekarboksilase terletak di dalam kloroplas. Khususnya pada stroma dan kecambah biji (bibit) peningkatan produksi corporeine telah ditemukan.

Dapat melayani Anda: fase G1 (siklus sel): deskripsi dan pentingnya

Namun, biji, sumbu embrionik, kotiledon, epikotil, hipokotil dan akar menunjukkan puncak aktivitas terbesar dari enzim lisin dekarboksilase pada banyak spesies tanaman.

Terlepas dari hal di atas, pada kenyataannya, ada kekosongan informasi tentang produksi eksperimental mayat dengan katalisis enzimatik langsung, karena lisin dekarboksilase kehilangan 50% dari aktivitasnya setelah menghasilkan sejumlah corpore tertentu.

Pada tingkat industri, senyawa ini diperoleh dengan metode pemisahan dan pemurnian dari bakteri yang dipertahankan dalam bioreaktor, yang dicapai dengan menggunakan pelarut organik dari tipe N-butanol, 2-butanol, 2-octhanol atau sikloheksanol.

Metode lain dimana kinerja yang baik diperoleh dalam mendapatkan mayat adalah pemisahan fase dengan kromatografi, distilasi atau presipitasi, karena memiliki titik leleh yang lebih rendah daripada banyak senyawa lain dalam fermentasi seluler.

Referensi

  1. Gamarnik, a., & Frydman, R. B. (1991). Cadaverine, Ansential Diamine untuk pengembangan akar normal dari germing. Plant Physiology, 97 (2), 778-785.
  2. Kovács, t., Mikó, e., Hidup, a., Sebő, é., Toth, j., Cssonka, t.,… & Toth, D. (2019). Cadaverine, metabolit microbiome, mengurangi kanker payudara aggsiveness throuch trace reseptor asam amino. Laporan Ilmiah, 9 (1), 1300.
  3. Ma, w., Chen, k., Li, dan., Hao, n., Wang, x., & Ouyang, P. (2017). Kemajuan dalam produksi bakteri kadaverin dan aplikasinya. Teknik, 3 (3), 308-317.
  4. Samartzidou, h., Mehrazin, m., Xu, z., Benedik, m. J., & Delcour, untuk. H. (2003). Inhitionine Inhition of Porin berperan dalam kelangsungan hidup sel pada pH asam. Jurnal Bakteriologi, 185(1), 13-19.
  5. Ambil, hal. C., Lakra, n., & Mishra, s. N. (2013). Cadaverine: Katabolit lisin yang terlibat dalam pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Pensinyalan & Perilaku Pabrik, 8 (10), E25850.