Mikä on glukuronaatio ja glukuronihappo?

Se Glukuronidaatio Se on tärkeä solujen vieroitusmekanismi. Se koostuu glukuronihapon molekyylin siirrosta monenlaisiin myrkyllisiin yhdisteisiin solun suhteen, jotta sen nopea eliminaatio helpottaa.

Sitä pidetään biotransformaation metabolisena reitinä, koska se merkitsee substraatin muuntamista rakenteellisesti modifioituneeksi kemikaaliksi, jolla on erilaiset biokemialliset ominaisuudet. Tämä muutos tapahtuu yhden tai useamman kemiallisen reaktion kautta, jota katalysoivat entsyymit, joita kutsutaan siirtymiksi.

Tätä vieroitusreittiä suorittaa laaja organismiryhmä, joka sisältää eläimiä, kasveja ja bakteereja. Jokaisessa heistä glukunoriloitujen yhdisteiden lopullinen eliminointi tapahtuu erilaisten lopullisten erittymisprosessien kautta.

Koska glukuronaatio lisää liukoisuutta yhdisteiden vesipitoisissa väliaineissa, se muodostaa myös ajomekanismin ja parantaa signalointimetaboliittien, kuten hormonien, nopeaa jakautumista.

[TOC]

Detoksifikaatiosolureaktiot

Kaikilla soluilla on kehitetty lukuisia vieroitusmekanismeja. Nämä muodostavat aineenvaihduntareitit yhtä tärkeitä kuin ne, joiden kautta ne saavat tarvittavan energian kaikkien elintärkeiden prosessiensa toteuttamiseksi.

Nämä reitit ovat yleensä hyvin monimuotoisia niiden integroivien entsymaattisten reaktioiden luonteen suhteen. Ne kaikki lähentyvät kuitenkin endogeenisten metaboliittien kemiallista transformaatiota tai modifiointia (tuotettu solun sisällä), samoin kuin ksenobiotiikat (yhdisteet, jotka on saatu solun ulkopuolelta) yhdisteissä, jotka voidaan helposti erittää.

Nämä muunnokset koostuvat funktionaalisten kemiallisten ryhmien sisällyttämisestä, jotka lisäävät erittyvän yhdisteen liukoisuutta. Tämän prosessin toteuttamisesta vastaavat reaktiot on perinteisesti luokiteltu vaihe- ja vaiheen II reaktioihin.

Voi palvella sinua: glykoproteiinit: rakenne, toiminnot, luokat ja esimerkit

Vaiheen I reaktiot tarkoittavat polaaristen ryhmien, kuten hydroksyyli- tai karboksyyliryhmien, siirtymistä hydrolyyttisten tai oksidin vähentämisreaktioiden avulla. Nämä ryhmät voivat tuottaa sitoutumiskohtia muille yhdisteille, jotka on sisällytetty konjugaation tai vaiheen II reaktioiden aikana.

Niistä monista yhdisteistä, jotka voidaan konjugoida tämän tyyppisten reaktioiden kautta, glukuronihappo on yksi yleisimmin käytetyistä, juuri siksi, että sillä on korkea hydrosolubiliteetti. Tätä spesifistä reaktiota kutsutaan glukuronidaatioksi.

Glukuronihappo

Glukuronihapon kemiallinen rakenne

Glukuronihappo on hiilihydraatti, jota tuotetaan soluissa hapettamalla nukleotidisokeri uridiin glukoosidysfosfaattia (UDP-glukoosi), entsyymi katalysoi UDP-glukoosi-dehydrogenaasi katalysoi.

Sen kemiallinen rakenne on samanlainen kuin glukoosin, ainutlaatuisella erolla, että karboksyyliryhmä on lisätty hiilellä kuusi. Kuten glukoosi, se on erittäin hydrosolble -yhdiste, koska sen rakenteessa on lukuisia hydroksyylipolaarisia ja karboksyylifunktionaalisia ryhmiä.

Tämän suuren liukenemisen kyvyn liukenemiseksi tekee ihanteellisella substraatilla monille aineenvaihduntareaktioille, jotka vaativat tämän ominaisuuden yhdisteiden apua muiden yhdisteiden liukoisuuden lisäämiseksi. Esimerkki näistä reaktioista ovat yhdisteiden jakautumiseen ja erittymiseen osallistuvia.

Itse asiassa tärkeimpien biologisten toimintojen joukossa, jotka on johdettu tähän karboksyylihapoihin, lukuun ottamatta sen osallistumista C -vitamiinin synteesiin, ne korostavat: niiden yhteistyö hormonin biologisen jakautumisen lisääntymisessä koko organismissa ja endogeenisen eliminoinnin prosesseissa ja eksogeeniset toksiinit virtsan avulla.

Voi palvella sinua: Hardy-Weinbergin laki

Glukuronidointiprosessi

Ed (Edgar181) [julkinen alue]

Glukuronidaatio on yksi tärkeimmistä vaiheen II reaktioista. Osallistu suuren määrän endogeenisten metaboliittien, kuten bilirubiinin ja laajan ksenobiotiikan, poistamiseen muuttamalla jälkimmäiset yhdisteiksi, jotka liukenevat veteen.

Glukuronaation kemiallinen reaktio koostuu glykuronihapon molekyylin siirrosta tai liitoksesta alhaisten hydrosolubityyhdisteiden kanssa, jotka esiintyvät niiden rakenteen kemiallisissa pisteissä. Tämän reaktion tuloksena saatua tuotetta kutsutaan glukuronidikonjugaatiksi.

On olemassa laaja valikoima funktionaalisia kemiallisia ryhmiä, jotka voidaan konjugoida glukuronihapolla glukuronidien tuottamiseksi. Jotkut heistä ovat niitä, joissa on runsaasti happea, rikki-, hiili- ja typpiatomeja.

Nisäkkäissä tuotetut glucurónidit eliminoidaan virtsan tai sapen avulla, kun taas yksisoluisissa organismeissa, kuten bakteereissa. Tästä syystä tätä mekanismia pidetään vieroitusprosessina.

Koska tämä prosessi on välttämätön solujen homeostaasin ylläpitämiselle, sen lisäksi, että yhdisteiden nopea jakautuminen koko kehossa (lisäämällä sen saatavuutta), siitä on tullut lukuisten farmakologisten tutkimusten painopiste.

Siirtyä

Kaikki entsyymit, jotka suorittavat reaktioita, jotka tarkoittavat funktionaalisen ryhmän siirron, tunnetaan nimellä siirto. Entsymaattista glykuronidointireaktiota katalysoi tietyllä transfraasiperheellä, jota on kutsuttu UDP-glucuronosiltrasferaasi (UGT).

UGT: lle koodaavia geenejä on löydetty sekä monimutkaisista organismeista ja eläimistä sekä kasveista ja bakteereista. Siksi tämä laajalti jakautunut metabolinen prosessi olisi voinut olla peräisin bakteereista primitiiviseksi mekanismiksi solujen eliminoinnille ja erittymiselle.

Voi palvella sinua: Tafonomia: Historia, säilyttäminen ja fossiiliset muutokset

Geneettiset tutkimukset ovat tulleet osoittamaan, että monissa organismeissa eri UGT.

Itse asiassa koko UGT: n koko perhe voidaan koodata yhdellä geenillä, joka luetaan useissa yhdistelmissä erilaisten proteiinituotteiden luomiseksi.

Glukuroniloidut yhdisteiden eliminointireitit

Antaa. Tästä johtuen solun ulkopuolella oleva lähtö mitataan levitetyillä diffuusiomekanismeilla, ts. Se vaatii spesifisten efflux -kuljettajien apua.

Näiden solun ulkopuolella olevien yhdisteiden kuljetusnopeus määrittää nopeuden, jolla glukuronisointiprosessi suoritetaan. Suuret lähtönopeudet liittyvät positiivisesti glukuronidaation lisääntymiseen.

Viitteet

1. Devlin TM. (2004). Biokemia. Oppikirja kliinisillä sovelluksilla. Kolmas painos, toimituksellinen palautus.-Lla.
2. Hodgon e. Johdanto biotransformaatioon (aineenvaihdunta). 2012; 53-72.
3. King CD, Green MD, Rios GR. Eksogeenisten ja endogeenisten yhdisteiden glukuronidointi stabiililla siemenrotalla ja ihmisen UDP-glukuronesyylitransferaasilla 1.1. Arch Biochem Biophys 1996; 332: 92-100.
4. Liston H Pharm D Markowitz J. Pharm D; Devane C Lindsay Pharm D. Lääkkeen glukuronidaatio kliinisessä psykofarmakologiassa. Journal of Clinical Psychopharmacology. 2001; 21 (5): 500-515.
5. Sanchez RI, Kauffman FC. Ksenobioottisen aineenvaihdunnan säätely maksassa. Toksikologian ymmärtäminen. 2010; 9: 109-128.