科学家发现活性氧增加的遗传基础
一个国际科学家小组已经决定在哪些条件下身体产生更多superoxide-a危险形式的氧能破坏DNA。这篇文章发表在自由基生物学和医学。
人类基因突变的基因编码DHTKD1蛋白导致一系列神经紊乱。在分子水平,基因突变导致的积累活性氧(ROS)和降解产物的赖氨酸和色氨酸。DHTKD1蛋白质的结构类似于一种酶,2-oxoglutarate脱氢酶,它可以产生superoxide-a危险形式的氧能够破坏细胞组件包括DNA。一个国际科学小组包括维多利亚Bunik,关于罗蒙诺索夫莫斯科国立大学的主要研究人员,显示在哪些条件下DHTKD1蛋白诱发超氧化物的生产。根据研究,进一步研究DHTKD1可能导致方法治愈突变的基因编码蛋白质。
一个细胞的核电站
线粒体内常被比作一个NPP细胞。燃料由脂肪酸和丙酮酸,最后产生ATP-an通用的能源来源- sensing流程。就像核电站,线粒体是复杂的操作,与危险物质和产生废物的形式(自由基化合物包含一个或多个未配对电子的外壳,这使得它们带负电和高活性。这是发现superoxide-a有毒的氧能伤害蜂窝组件包括DNA,从而影响细胞内稳态。细胞打击有毒的氧形式使用抗氧化剂和抗氧化防御系统的蛋白质,例如,超氧化物歧化酶。
己二酸的双胞胎
干扰代谢氨基酸可能会降低酶的合成,蛋白质在体内催化特定化学反应。因此氨基酸赖氨酸和色氨酸的短缺可能造成身体、神经和精神故障,甚至导致死亡。这些氨基酸不能由其他物质在人体和必须来自食物。2-aminoadipate和2-oxoadipate降解产物的赖氨酸,色氨酸和羟赖氨酸。
最近,科学家发现酸尿之间的连接(尿液的酸度增加,显示严重故障新陈代谢)患者提出内容DHTKD1 2-aminoadipate 2-oxoadipate和基因突变的蛋白质。密歇根州立大学的研究人员证实了早先的假设(Bunik & Degtyarev, 2008),由DHTKD1氧化2-oxoadipate编码酶。
DHTKD1蛋白产生更高的数量在肝脏和肾脏细胞,赖氨酸和色氨酸是更积极地退化,人类骨骼肌。,和老年病的DHTKD1表达增加反应的水平,危险形式的氧。
罗蒙诺索夫莫斯科国立大学的科学家维多利亚Bunik被邀请参加这项研究作为一个国际专家2-oxo酸脱氢酶的多酶复合体,包括上述2-oxoglutarate脱氢酶,类似于DHTKD1蛋白质及其副反应活性氧的形成。2003年,维多利亚Bunik出版审查自己的这些副反应的机理研究,并于2008年发表的工作预测DHTKD1-dependent表达2-oxoadipate脱氢酶以前未知的哺乳动物。
当前出版DHTKD1酶为实验研究上一代活性氧形式,2-oxoadipate脱氢酶催化的复杂。在这项研究中,生化方法被用来注册线粒体产生的过氧化氢的量。创建一个特定的荧光化合物。研究人员观察到生产的过氧化物增加2-oxoadipate高浓度下,也发现这正是2-oxoadipate氧化导致超氧化物的形成。
“除了描述一个新的潜在来源产生活性氧,科学意义的研究表明高水平的理解生命系统的基础研究获得。这不仅让我们解读genome-coded信息DHTKD1函数,而且预测生物系统的行为(即线粒体)在各种条件下,”维多利亚Bunik说。“研究促进发展疗法治疗这类病人,”科学家得出结论。
