Ergothioneine, faras madow oo ku jira adduunka gabowga ka-hortagga 

Ergothioneine (EGT) ayaa markii ugu horreysay laga soocay ergot fungi saynisyahan Charles Tanret 1909, sidaas darteed magaceeda. Waa soosaar amino acid si dabiici ah u dhacda oo si weyn ugu qaybsan fangaska, dhirta qaar, iyo xayawaanka. Cunnada aadanaha, boqoshaada, badarka, iyo cuntooyinka badda qaarkood ayaa ah ilaha ugu muhiimsan. Cilmi-baaris qoto-dheer oo sayniska casriga ah, saamaynta cajiibka ah ee ergothioneine ayaa si tartiib tartiib ah u soo ifbaxday.

Mabaadi'da ka hortagga gabowga iyo hababka ficilka

Saamaynta antioxidant-ka ee laba-geesoodka ah

Xakamaynta tooska ah ee xagjirka xorta ah: EGT waxay si dhakhso ah u baabi'in kartaa noocyada kala duwan ee ogsijiinta falcelisa (ROS) iyo noocyada nitrogen ee falcelinta (RNS), oo ay ku jiraan anion superoxide (O₂⁻), hydrogen peroxide (H₂O₂), hydroxyl radicals (·OH), iyo oksijiinta hal-abuurka ah (¹O₂). Saamayntan tooska ah ee xoqidda tooska ah ayaa si buuxda loogu xaqiijiyay tijaabooyinka gudaha ee vitro.

Faa'iidooyinka isbarbardhigga

Nidaamka difaaca ee antioxidant-ka: EGT waxay hagaajisaa muujinta hidde-sideyaasha antioxidant-ka (sida HO-1, NQO1, SOD, iyo CAT) iyada oo la hawlgelinayo dariiqa calaamadaynta KEAP1-NRF2. Beddelka nukliyeerka ee NRF2 waxaa nidaamiya PI3K/AKT iyo PKC waddooyinka calaamadaynta, EGT waxaa laga yaabaa inay kor u qaaddo sii-deynta iyo wareejinta nukliyeerka ee NRF2 iyadoo la beddelayo dareenka thiol ee KEAP1.

Doorka Ilaalinta ee Deganaanshaha Genome

Yaraynta waxyeelada DNA: EGT waxay si wax ku ool ah u joojisaa ROS- iyo RNS waxyeelada DNA-da, gaar ahaan DNA-da mitochondrial (mtDNA). Daraasaduhu waxay muujiyeen in unugyada ka maqan gaadiidleyda EGT ay muujiyaan heerar sare oo waxyeello DNA ah.

Kor u qaadida Dayactirka DNA: EGT kaliya ma nuugo shucaaca ultraviolet (UV) laakiin sidoo kale waxay kor u qaadaa hagaajinta DNA ka dib shucaaca UV, ka ilaalinta unugyada maqaarka ee waxyeelada.

Xeerka Isbeddellada Epigenetic

Saamaynta Isku-dhafka Methyl Donor SAM: EGT waxay si dadban u saamaysaa helitaanka S-adenosylmethionine (SAM) iyadoo la xakameynayo heerarka glutathione (GSH), taas oo nidaamisa dhaqdhaqaaqa DNA methyltransferases (DNMTs) iyo histone methyltransferases (HMTs).

Ilaalinta Birta Ion Homeostasis ee Bilaashka ah: EGT waxa ay ilaalisaa birta ion homeostasis ee bilaashka ah iyada oo xaaqaysa ROS, taas oo hubinaysa dhaqdhaqaaqa demethylases (sida TETs iyo JmjC).

Isdhexgalka jidka Sirtuin:

Kordhinta SIRT1/SIRT6 muujinta: EGT waxay dib u dhigtaa dareenka unugga endothelial waxayna keentaa apoptosis necrotizing unugyada kansarka mindhicirka iyadoo kor u qaadeysa muujinta SIRT1 iyo SIRT6.

Joogteynta heerarka NAD⁺: EGT waxay wanaajisaa waxqabadka Sirtuin iyadoo nidaamisa heerka redox-ka gacanta iyo ilaalinta saamiga NAD⁺/NADH.

Diyaarinta Mhab dhaqan

Habka Soo saarista Dabiiciga ah:

EGT waxaa laga helaa alaabta dabiiciga ah sida fungi la cuni karo, ergot, badarka, iyo unugyada xoolaha. Fangaska la cuni karo waxay leeyihiin maadooyin sare oo EGT ah waana isha muhiimka ah ee EGT.

Si kastaba ha ahaatee, nuxurka EGT ee alaabta dabiiciga ah guud ahaan waa mid aad u hooseeya, oo u baahan xaddi badan oo alaabta ceeriin ah si loo soo saaro, taasoo keentay kharashyada soo saarista sare. Intaa waxaa dheer, arrimaha sida heerarka sare ee wasakhda iyo haraaga daroogada ee alaabta ceeriin waxay xaddidaysaa codsiga warshadaha ee hababka soo saarista alaabta dabiiciga ah.

Habka Isku-dhafka Kiimikada: Isku dhafka kiimikada dhaqameed ee EGT waxay isticmaashaa histidine sida walxaha bilawga ah, isku dhejinta EGT ee xalka aqueous iyada oo loo marayo tallaabooyin badan oo ay ku jiraan thiolation, thioprotection, methylation, iyo deprotection. Habkani waxa uu leeyahay waddo dheer oo synthetic ah iyo wax-soosaar hooseeya. Sanadihii la soo dhaafay, daraasaduhu waxay ku daydaan dariiqyada biosynthetic si loo hagaajiyo isku-dhafka kiimikada EGT. Tusaale ahaan, Erdelmeier et al. waxay isticmaashay histidine betaine, cysteine, iyo mercaptopropionic acid sidii alaabta bilawga ah si ay u soo saarto EGT iyadoo la adeegsanayo falcelin hal-dheri ah oo la fududeeyay, iyada oo laga fogaanayo soo bandhigida kooxaha thioprotective, soo gaabinta dariiqa synthetic, iyo hagaajinta dhalidda.

Isku-dubarid kiimikaad sidoo kale waxay soo bandhigtaa caqabado. Tusaale ahaan, chirality ee α-carbon ee kooxda kaarboxyl si fudud u horseedda jinsiyadda hoos xaaladaha acidic ama alkaline, taas oo adkeyneysa in la helo sare-optical-nadiifinta EGT. Intaa waxaa dheer, alaabta ceeriin ee looga baahan yahay isku-dhafka kiimikada waa qaali, alaabta bilawga ah ee 2-mercaptoimidazole way adag tahay in la diyaariyo, ka-dib-u-samaynta badeecada sidoo kale waa caqabad. Sidaa darteed, cilmi-baarayaashu waxay u baahan yihiin inay hagaajiyaan oo ay hagaajiyaan hababka isku-dhafka kiimikada si loo daboolo baahiyaha wax soo saarka warshadaha ballaaran.

Halsano microbial: Helitaanka EGT iyada oo loo marayo biosynthesis waxay leedahay faa'iidooyin sida alaabta ceeriin oo diyaar ah iyo qiimo jaban, waxayna noqotay habka ugu muhiimsan ee diyaarinta EGT sanadihii ugu dambeeyay. Dabeecadda, EGT waxay ka jirtaa laba waddo: biosynthesis aerobic iyo biosynthesis anaerobic.

Biosynthesis Aerobic ee EGT

Daraasado badan ayaa iftiimiyay habka biosynthetic ee EGT. Asal ahaan, dariiqa biosynthetic aerobic ee EGT waxaa loo qaybin karaa waddooyinka bakteeriyada iyo fungal. Seebeck iyo al. la sharraxay oo dib loo dhisay dariiqa biosynthetic aerobic ee EGT in vitro ee Mycobacterium smegmatis, iyadoo la aqoonsanayo shan hidde-side oo ku lug leh dariiqa: EgtA, EgtB, EgtC, EgtD, iyo EgtE. Hidde-sidayaashani waxay qeexayaan glutamylcysteine ​​​​synthase (EgtA), Fe2 +-ku-tiirsanaanta oxidase (EgtB), gamma-glutamyl transferase (EgtC), S-adenosyl methionine (SAM) -ku-tiirsanaanta histidine methyltransferase (EgtD), iyo pyridoxal fosfate ku tiirsan C-S lyase (Egtly) Nidaamkan, EgtA waxay kicisaa uumiga glutamate iyo cysteine ​​​​si loo dhaliyo γ-glutamylcysteine; EgtB waxay kicisaa isku-xidhka oksida ee joogitaanka oksijiinta iyo ferrous sulfate, isaga oo ku daraya koox thiol ah oo ka socota γ-glutamylcysteine ​​​​ee silsiladda dhinaca ee betaine ee histidine (oo laga soo saaray histidine iyo SAM oo ay soo saartay EgtD); EgtC ka dibna waxay kicisaa samaynta dheeraadka ah ee histidine betaine cysteine ​​​​sulfoxide; Ugu dambeyntii, EgtE waxay kicisaa ka saarista pyruvate iyo ammonia si ay u dhaliso EGT.

Jidka biosynthetic fungal, EGT inta badan waxay ku lug leedahay laba hiddo-wade synthase, Egt1 iyo Egt2. Bello iyo al. aqoonsaday synthase gaar ah, NcEgt1, gudaha * Neurospora crassa *, kaas oo ka kooban domains la mid ah kuwa * Mycobacterium smegmatis *'s EgtB iyo EgtD. Egt1 waxay ka qaybqaadataa falcelinta kicinta laba-tallaabo: marka hore, waxay kicisaa beddelka histidine ee histidine betaine, ka dibna waxay kicinaysaa isku dhafka betaine histidine iyo cysteine ​​​​si ay u sameeyaan histidine betaine cysteine ​​​​sulfoxide. Si la mid ah EgtE, Egt2 waxay kicisaa samaynta EGT ee histidine, betaine, iyo cysteine ​​​​sulfoxide. Sida ku cad shaxanka, sababtoo ah kaliya laba enzymes ayaa ku lug leh, dariiqa biosynthetic ee EGT ee fangaska ayaa aad uga fudud tan bakteeriyada.

Biosynthesis anaerobic ee EGT

Biosynthesis anaerobic ee EGT ayaa laga soo sheegay bakteeriyada dhoobada anaerobic ee adag (Chlorobium limicola), halkaas oo EGT biosynthesis lagu dhammeeyay falcelin laba-tallaabo ah oo ka madax bannaan oksijiinta. Guba iyo al. lagu aqoonsaday methyltransferase (EanA) iyo sulfotransferase (EanB) ee bakteeriyada dhoobada anaerobic. Sida ku cad shaxanka, EanA waxay kicisaa beddelka histidine ee histidine betaine, ka dibna EanB, xaaladaha anaerobic, waxay u wareejisaa atom sulfur giraanta imidazole ee betaine histidine si ay u dhaliso EGT. Inkasta oo dariiqa biosynthesis ee anaerobic uu ka fudud yahay, heerarka catalytic ee EanA iyo EanB aad ayay uga hooseeyaan kuwa EgtD iyo EgtB ee dariiqa biosynthesis aerobic. Sidaa darteed, dariiqa biosynthesis aerobic ayaa weli ah habka ugu sarreeya ee biosynthesis EGT.

Rajada codsiga

Ergothioneine waxa ay leedahay antioxidant awood leh iyo siyaalo ka-hortagga gabowga, waxayna leedahay rajooyin ballaadhan oo ku aaddan cuntada, qurxinta, cuntada shaqada, iyo warshadaha biopharmaceutical. Codsigeeda ee goobta quruxda iyo daryeelka maqaarka ayaa si gaar ah caan u ah, taas oo ka dhigaysa qayb muhiim ah oo ka mid ah alaabooyinka ka hortagga gabowga.

Faa'iidooyinka ugu muhiimsan waxaa ka mid ah:

1. Antioxidant iyo Anti-gabowga: Awoodda antioxidant ee xoogga leh ee Ergothioneine waxay si wax ku ool ah ula dagaallantaa xag-jirrada xorta ah, waxay yaraynaysaa dhaawaca oksaydhka ee unugyada maqaarka, waxay dib u dhigtaa gabowga maqaarka, waxayna yaraynaysaa laalaabyada iyo hoos u dhaca.
2. Cadaadiska iyo Dhimista Barta: Waxay joojisaa soo saarista melanin iyo dhigista, waxay hagaajisaa midabka iyo caajisnimada, waxayna iftiimisaa midabka maqaarka.
3. Ka-hortagga caabuqa iyo Soothing: Waxay yareysaa bararka maqaarka, waxay si wax ku ool ah u yareysaa casaanka iyo cuncunka, waxay xoojisaa xannibaadda difaaca maqaarka, waxayna kordhisaa caabbinta.
4. Nadiifinta iyo hagaajinta: Waxay si wax ku ool ah u wanaajisaa shaqada xannibaadda maqaarka, waxay xoojisaa fuuq-baxa maqaarka, waxayna kor u qaadaa hagaajinta iyo dib-u-soo-noolaynta maqaarka dhaawacmay.
5. Ilaalinta sawir-qaadista iyo ka-hortagga waxyeellada UV: Shucaaca ultraviolet waa mid ka mid ah dambiilayaasha ugu waaweyn ee gabowga maqaarka. Ergothioneine waxay yarayn kartaa dhaawaca maqaarka ee uu keeno shucaaca ultraviolet, waxay ka ilaalin kartaa maqaarka sawir-qaadista, waxayna siin kartaa difaac cadceed oo waxtar leh.

Soo koob

Ergothioneine, oo leh habka antioxidant-ka gaarka ah iyo codsiyo badan oo kala duwan, ayaa dib u qaabeynaya warshadaha ka hortagga gabowga. Horumarrada laga gaaray bayoolaji synthetic iyo cilmi-baadhis qoto-dheer oo caafimaad, waxa laga yaabaa inay noqoto mid ka mid ah maaddooyinka asaasiga ah ee dib u dhigista da'da iyo hagaajinta tayada nolosha. Macaamiisha, doorashada nadiif-sare, oo si cilmiyeysan loo qaabeeyey alaabada ergothioneine waxay fure u noqon kartaa la dagaalanka saamaynta wakhtiga.