Ergothioneine, soavaly mainty ao amin'ny tontolo manohitra ny fahanterana 

Ergothioneine (EGT) dia natokana voalohany tamin'ny holatra ergot nataon'ny mpahay siansa Charles Tanret tamin'ny 1909, noho izany ny anarany. Izy io dia avy amin'ny asidra amino voajanahary miparitaka be amin'ny holatra, zavamaniry ary biby sasany. Ao amin'ny sakafon'ny olombelona, ​​​​holatra, voamadinika, ary hazan-dranomasina sasany no tena loharanon'izy ireo. Miaraka amin'ny fikarohana lalina nataon'ny siansa maoderina, nipoitra tsikelikely ny voka-dratsin'ny ergothioneine.

Fitsipika sy fomba fiasa manohitra ny fahanterana

Effet antioxidant roa

Fanalana mivantana ny radika maimaim-poana: Ny EGT dia afaka manala haingana ireo karazana oksizenina mihetsiketsika (ROS) sy ireo karazana azota mihetsiketsika (RNS), anisan'izany ny anion superoxide (O₂⁻), peroxyde hydrogène (H₂O₂), radical hydroxyl (·OH), ary oxygen singlet (¹O₂). Efa voamarina tanteraka amin'ny andrana in vitro io fiantraikany mivantana io.

Tombontsoa azo ampitahaina

Fitsipika ny rafitra fiarovana antioxidant: Ny EGT dia manara-maso ny fanehoana ny fototarazo antioxidant ambany (toy ny HO-1, NQO1, SOD, ary CAT) amin'ny alàlan'ny fampandehanana ny lalana famantarana KEAP1-NRF2. Ny fandikana nokleary an'ny NRF2 dia fehezin'ny PI3K / AKT sy PKC, ary ny EGT dia mety hampiroborobo ny famoahana sy ny fandikana nokleary an'ny NRF2 amin'ny alàlan'ny fanovana ny sensor thiol an'ny KEAP1.

Andraikitry ny fiarovana amin'ny fitoniana Genome

Mampihena ny fahasimban'ny ADN: Ny EGT dia manakana ny fahasimban'ny ADN vokatry ny ROS sy RNS, indrindra amin'ny ADN mitochondrial (mtDNA). Ny fanadihadiana dia naneho fa ny sela tsy misy mpitatitra EGT dia mampiseho fahasimbana ADN avo kokoa.

Mampiroborobo ny fanamboarana ADN: Ny EGT dia tsy mandray taratra ultraviolet (UV) fotsiny fa mampiroborobo ny fanamboarana ADN aorian'ny taratra UV, miaro ny sela hoditra amin'ny fahasimban'ny sary.

Fitsipika momba ny fanovana epigenetika

Misy fiantraikany amin'ny Synthesis of the Methyl Donor SAM: Ny EGT dia misy fiantraikany ankolaka ny fisian'ny S-adenosylmethionine (SAM) amin'ny alàlan'ny fifehezana ny haavon'ny glutathione (GSH), ka mandrindra ny asan'ny ADN methyltransferases (DNMTs) sy histone methyltransferases (HMTs).

Ny fitazonana ny homeostasis vy ion maimaim-poana: ny EGT dia mitazona homeostasis vy maimaim-poana amin'ny alàlan'ny scavenging ROS, ka miantoka ny asan'ny demethylases (toy ny TETs sy JmjC).

Fifandraisana amin'ny lalan'ny famantarana Sirtuin:

Fanamafisana ny fitenenana SIRT1 / SIRT6: Ny EGT dia manemotra ny fahanteran'ny sela endothelial ary mampirisika ny apoptose necrotizing amin'ny sela homamiadan'ny koloro amin'ny alàlan'ny fanamafisana ny fanehoana ny SIRT1 sy SIRT6.

Ny fitazonana ny haavon'ny NAD⁺: EGT dia manatsara ny asan'ny Sirtuin amin'ny alàlan'ny fanaraha-maso ny sata redox sela sy ny fitazonana ny tahan'ny NAD⁺ / NADH.

Fiomanana Metoda

Fomba fitrandrahana voajanahary:

EGT dia hita amin'ny vokatra voajanahary toy ny holatra azo hanina, ergot, voamadinika, ary tavy biby. Ny holatra azo hanina dia manana votoaty EGT ambony ary loharano manan-danja amin'ny EGT.

Na izany aza, ny votoatin'ny EGT amin'ny vokatra voajanahary amin'ny ankapobeny dia ambany dia ambany, mitaky akora be dia be amin'ny fitrandrahana, ka miteraka fandaniana avo lenta. Ankoatr'izay, ny olana toy ny haavon'ny loto sy ny sisa tavela amin'ny zava-mahadomelina ao amin'ny akora fototra dia mametra ny fampiharana indostrialy amin'ny fomba fitrandrahana vokatra voajanahary.

Fomba synthesis simika: Ny fangaro simika nentim-paharazana amin'ny EGT dia mampiasa histidine ho fitaovana fanombohana, mampifangaro ny EGT amin'ny vahaolana aqueous amin'ny alàlan'ny dingana maro ao anatin'izany ny thiolation, thioprotection, methylation, ary deprotection. Ity fomba ity dia manana lalana synthetic lava sy vokatra ambany. Tao anatin'ny taona vitsivitsy izay, ny fanadihadiana dia naka tahaka ny lalan'ny biosynthetic hanatsarana ny synthesis simika an'ny EGT. Ohatra, Erdelmeier et al. nampiasa histidine betaine, cysteine, ary mercaptopropionic asidra ho fitaovana fanombohana synthesize EGT amin'ny alalan'ny tsotsotra vilany iray fanehoan-kevitra, manalavitra ny fampidirana vondrona thioprotective, fanafohezana ny synthetic lalana, ary ny fanatsarana ny vokatra.

Ny synthesis simika koa dia miteraka fanamby sasany. Ohatra, ny chirality ny α-karbonina ao amin'ny vondrona carboxyl dia mora mitarika ho amin'ny racemization eo ambanin'ny asidra na alkaline toe-javatra, ka sarotra ny mahazo EGT avo-optical madio. Ankoatr'izay, lafo ny akora ilaina amin'ny synthesis simika, sarotra ny manomana ny fitaovana fanombohana 2-mercaptoimidazole, ary sarotra ihany koa ny fanodinana ny vokatra. Noho izany, ny mpikaroka dia mila manatsara sy manatsara ny fomba synthesis simika mba hanomezana ny filan'ny famokarana indostrialy lehibe.

fermentation mikraoba: Ny fahazoana EGT amin'ny alalan'ny biosynthesis dia manana tombony toy ny akora mora azo sy ny vidiny mora, ary lasa fomba lehibe amin'ny fanomanana EGT tato anatin'ny taona vitsivitsy. Amin'ny natiora, ny EGT dia misy amin'ny lalana roa: biosynthesis aerôbika sy biosynthesis anaerobic.

Aerobic biosynthesis ny EGT

Fandinihana maro no nanazava ny fizotran'ny biosynthetic an'ny EGT. Amin'ny ankapobeny, ny lalan'ny biosynthetic aerobic an'ny EGT dia azo zaraina amin'ny lalana bakteria sy holatra. Seebeck et al. nanazava sy nanamboatra ny lalan'ny biosynthetic aerobic an'ny EGT in vitro ao amin'ny Mycobacterium smegmatis, mamaritra ny fototarazo dimy tafiditra amin'ny lalana: EgtA, EgtB, EgtC, EgtD, ary EgtE. Ireo fototarazo ireo dia mametraka ny glutamylcysteine ​​​​synthase (EgtA), Fe2 + -dependent oxidase (EgtB), gamma-glutamyl transferase (EgtC), S-adenosyl methionine (SAM) -dependent histidine methyltransferase (EgtD), ary pyridoxal phosphate-dependent C-S lyase (E.gt). Ao anatin'io dingana io, ny EgtA dia mampiakatra ny fivondronan'ny glutamate sy ny cysteine ​​​​ka miteraka γ-glutamylcysteine; Ny EgtB dia manara-maso ny fifamatorana oxidative amin'ny fisian'ny oksizenina sy ny sulfate ferrous, manampy vondrona thiol avy amin'ny γ-glutamylcysteine ​​​​amin'ny sisin'ny histidine betaine (synthesized avy amin'ny histidine sy SAM catalyzed amin'ny EgtD); EgtC avy eo dia manangana ny fiforonan'ny histidine betaine cysteine ​​​​sulfoxide; farany, ny EgtE dia manangana ny fanesorana ny pyruvate sy ny amoniaka hamokatra EGT.

Ao amin'ny lalan'ny biosynthetic fungal, ny EGT dia ahitana fototarazo synthase roa, Egt1 sy Egt2. Bello et al. dia nahita synthase manokana, NcEgt1, ao amin'ny * Neurospora crassa *, izay misy sehatra mitovy amin'ny an'ny * Mycobacterium smegmatis *'s EgtB sy EgtD. Ny Egt1 dia mandray anjara amin'ny fanehoan-kevitra catalytika dingana roa: voalohany, dia mampiakatra ny fiovan'ny histidine ho betaine histidine, ary avy eo dia manangana ny fitambaran'ny betaine sy cysteine ​​​​histidine mba hamoronana histidine betaine cysteine ​​​​sulfoxide. Mitovy amin'ny EgtE, Egt2 dia manangana ny fiforonan'ny EGT avy amin'ny histidine, betaine ary cysteine ​​​​sulfoxide. Araka ny aseho amin'ny sary, satria anzima roa ihany no tafiditra, ny lalan'ny biosynthetic an'ny EGT amin'ny holatra dia tsotra kokoa noho ny an'ny bakteria.

Anaerobic biosynthesis ny EGT

Ny biosynthesis anaerobic an'ny EGT dia notaterina tao amin'ny bakteria fotaka anaerobika (Chlorobium limicola), izay anaovana ny biosynthesis EGT amin'ny alàlan'ny fanehoan-kevitra dingana roa tsy miankina amin'ny oksizenina. Burn et al. Ny methyltransferase (EanA) sy ny sulfotransferase (EanB) dia fantatra amin'ny bakteria fotaka anaerobic. Araka ny asehon'ny sary, ny EanA dia mampiakatra ny fiovan'ny histidine amin'ny betaine histidine, ary avy eo EanB, eo ambanin'ny toe-javatra anaerobic, dia mamindra atoma solifara mankany amin'ny peratra imidazole amin'ny histidine betaine mba hamokarana EGT. Na dia tsotra kokoa aza ny lalan'ny biosynthesis anaerobic, ny tahan'ny catalytic an'ny EanA sy EanB dia ambany lavitra noho ny an'ny EgtD sy EgtB amin'ny lalan'ny biosynthesis aerobic. Noho izany, ny lalan'ny biosynthesis aerobic dia mijanona ho fomba lehibe indrindra amin'ny biosynthesis EGT.

Fanantenana fampiharana

Ergothioneine dia manana fananana antioxidant mahery sy manohitra ny fahanterana, ary manana fahatsinjovana fampiharana malalaka amin'ny indostrian'ny sakafo, kosmetika, sakafo miasa ary biopharmaceutical. Ny fampiharana azy amin'ny sehatry ny hatsaran-tarehy sy ny fikarakarana hoditra dia misongadina manokana, ka mahatonga azy io ho singa manan-danja amin'ny vokatra manohitra ny fahanterana.

Anisan'ny tombontsoa lehibe ananany:

1. Antioxidant sy Anti-aging: Ny hery antioxidant mahery an'i Ergothioneine dia miady amin'ny radika maimaim-poana, mampihena ny fahasimban'ny oksidia amin'ny selan'ny hoditra, manemotra ny fahanteran'ny hoditra, ary mampihena ny ketrona sy ny fihenjanana.
2. Fanafotsy sy fampihenana ny tasy: manakana ny famokarana melanine sy ny déposition, manatsara ny pigmentation sy ny fahadontoana, ary mampamirapiratra ny lokon'ny hoditra.
3. Anti-inflammatoire sy mampitony: Mampihena ny fivontosan'ny hoditra, manamaivana tsara ny mena sy mangidihidy, manamafy ny sakana miaro ny hoditra, ary manatsara ny fanoherana azy.
4. Fanamafisana sy fanamboarana: Manatsara tsara ny asan'ny sakana amin'ny hoditra, manatsara ny hydration ny hoditra, ary mampiroborobo ny fanamboarana sy fanavaozana ny hoditra simba.
5. Photoprotection sy fiarovana amin'ny fahasimban'ny taratra UV: Ny taratra ultraviolet dia iray amin'ireo antony lehibe mahatonga ny fahanteran'ny hoditra. Ny ergothioneine dia afaka mampihena ny fahasimbana amin'ny hoditra vokatry ny taratra ultraviolet, miaro ny hoditra amin'ny fakana sary, ary manome fiarovana mahomby amin'ny masoandro.

Fintino

Ergothioneine, miaraka amin'ny mekanika antioxidant tsy manam-paharoa sy ny fampiharana isan-karazany, dia mamolavola ny indostria manohitra ny fahanterana. Miaraka amin'ny fandrosoana amin'ny biolojia synthetic sy ny fikarohana klinika lalina, dia mety ho lasa iray amin'ireo akora fototra hanemorana ny fahanterana sy hanatsarana ny kalitaon'ny fiainana. Ho an'ny mpanjifa, ny fisafidianana ny vokatra ergothioneine tena madio sy ara-tsiansa dia mety ho fanalahidy hiadiana amin'ny fiantraikan'ny fotoana.