ערגאָטהיאָנעינע, אַ טונקל פערד אין דער אַנטי-יידזשינג וועלט 

ערגאָטהיאָנעינע (EGT) איז געווען ערשטער אפגעזונדערט פון ערגאָט פונגי דורך געלערנטער Charles Tanret אין 1909, דערפאר זיין נאָמען. עס איז אַ נאַטירלעך דעריוואַט פון אַמינאָ זויער וויידלי פונאנדערגעטיילט אין פאַנדזשיי, עטלעכע געוויקסן און אַנימאַלס. אין דער מענטש דיעטע, מאַשרומז, גריינז און זיכער סעאַפאָאָד זענען די הויפּט קוואלן. מיט טיף פאָרשונג פון מאָדערן וויסנשאַפֿט, די מערקווירדיק ווירקונג פון ערגאָטהיאָנעינע האָבן ביסלעכווייַז קומען צו ליכט.

אַנטי-יידזשינג פּרינציפּן און מעקאַניזאַמז פון קאַמף

צווייענדיק אַנטיאַקסאַדאַנט ווירקונג

דירעקט ויסמעסטונג פון פריי ראַדאַקאַלז: EGT קענען ראַפּאַדלי נוטראַלייז פאַרשידן ריאַקטיוו זויערשטאָף מינים (ROS) און ריאַקטיוו ניטראָגען מינים (רנס), אַרייַנגערעכנט סופּעראַקסייד אַניאָן (O₂⁻), הידראָגען פּעראַקסייד (H₂O₂), הידראָקסיל ראַדאַקאַלז (· אָה) און סינגלעט זויערשטאָף (¹O₂). דעם דירעקט סקאַוואַנדזשינג ווירקונג איז גאָר וועראַפייד אין אין וויטראָ יקספּעראַמאַנץ.

קאָמפּאַראַטיווע אַדוואַנטידזשיז

רעגולירן פון די אַנטיאַקסאַדאַנט פאַרטיידיקונג סיסטעם: EGT אַפּרעגיאַלייץ די אויסדרוק פון דאַונסטרים אַנטיאַקסאַדאַנט גענעס (אַזאַ ווי HO-1, NQO1, SOD און CAT) דורך אַקטאַווייטינג די KEAP1-NRF2 סיגנאַלינג פּאַטוויי. די יאָדער טראַנסלאָקאַטיאָן פון NRF2 איז רעגיאַלייטאַד דורך די PI3K / AKT און PKC סיגנאַלינג פּאַטווייז, און EGT קען העכערן די מעלדונג און יאָדער טראַנסלאָקאַטיאָן פון NRF2 דורך מאָדולאַטינג די טיאָל סענסער פון KEAP1.

פּראַטעקטיוו ראָלע אין גענאָמע סטאַביליטי

רידוסינג דנאַ שעדיקן: EGT יפעקטיוולי ינכיבאַץ ROS- און RNS-ינדוסט דנאַ שעדיקן, ספּעציעל אין מיטאָטשאָנדריאַל דנאַ (מטדנאַ). שטודיום האָבן געוויזן אַז סעלז פעלנדיק EGT טראַנספּאָרטערס ויסשטעלונג העכער לעוועלס פון דנאַ שעדיקן.

פּראָמאָטינג דנאַ ריפּער: EGT ניט בלויז אַבזאָרבז אַלטראַווייאַליט (UV) ראַדיאַציע אָבער אויך פּראַמאָוץ דנאַ פאַרריכטן נאָך UV יריידייישאַן, פּראַטעקטינג הויט סעלז פון פאָטאָדאַמאַגע.

רעגולירן פון עפּיגענעטיק מאָדיפיקאַטיאָנס

אַפעקטינג די סינטעז פון די מעטהיל דאָנער סאַם: EGT מינאַצאַד אַפעקץ די אַוויילאַביליטי פון S-אַדענאָסילמעטהיאָנינע (SAM) דורך רעגיאַלייטינג גלוטאַטהיאָנע (GSH) לעוועלס, דערמיט רעגיאַלייטינג די טעטיקייט פון דנאַ מעטהילטראַנספעראַסעס (דנמטס) און היסטאָנע מעטהילטראַנספעראַסעס (המטס).

אָנהאַלטן פריי אייַזן יאָן כאָומאָסטאַסיס: EGT מיינטיינז פריי אייַזן יאָן כאָומאָסטאַסיס דורך סקאַוואַנדזשינג ראָס, אַזוי ינשורינג די טעטיקייט פון דעמעטהילאַסעס (אַזאַ ווי TETs און JmjC).

ינטעראַקטיאָנס מיט די Sirtuin סיגנאַלינג פּאַטוויי:

ופּרעגולאַטיאָן פון SIRT1 / SIRT6 אויסדרוק: EGT דילייז ענדאָושעליאַל צעל סענסענסע און ינדוסיז נעקראָטיזינג אַפּאָפּטאָסיס אין קאָלאָרעקטאַל ראַק סעלז דורך אַפּרעגיאַלייטינג די אויסדרוק פון SIRT1 און SIRT6.

אָנהאַלטן NAD⁺ לעוועלס: EGT ימפּרוווז Sirtuin טעטיקייט דורך רעגיאַלייטינג סעליאַלער רעדאָקס סטאַטוס און מיינטיינינג די NAD⁺/NADH פאַרהעלטעניש.

צוגרייטונג Mעטהאָדע

נאַטירלעך יקסטראַקשאַן אופֿן:

EGT איז געפֿונען אין נאַטירלעך פּראָדוקטן אַזאַ ווי עסן פונגי, ערגאָט, טוווע און כייַע געוועבן. עסן פונגי האָבן אַ הויך EGT אינהאַלט און זענען אַ וויכטיק מקור פון EGT.

אָבער, די EGT אינהאַלט פון נאַטירלעך פּראָדוקטן איז בכלל זייער נידעריק, ריקוויירינג גרויס אַמאַונץ פון רוי מאַטעריאַלס פֿאַר יקסטראַקשאַן, ריזאַלטינג אין הויך יקסטראַקשאַן קאָס. דערצו, ישוז אַזאַ ווי הויך לעוועלס פון ימפּיוראַטיז און מעדיצין רעזאַדוז אין די רוי מאַטעריאַלס באַגרענעצן די ינדאַסטריאַל אַפּלאַקיישאַן פון נאַטירלעך פּראָדוקט יקסטראַקשאַן מעטהאָדס.

כעמישער סינטעז מעטאָד: טראַדיציאָנעל כעמישער סינטעז פון EGT ניצט היסטידינע ווי אַ סטאַרטינג מאַטעריאַל, סינטאַסייזינג EGT אין ייקוויאַס לייזונג דורך קייפל סטעפּס אַרייַנגערעכנט טהיאָלאַטיאָן, טיאָפּראָטעקשאַן, מעטהילאַטיאָן און דעפּראָטעקשאַן. דעם אופֿן האט אַ לאַנג סינטעטיש מאַרשרוט און נידעריק טראָגן. אין די לעצטע יאָרן, שטודיום האָבן ימאַטייטיד בייאָוסינטעטיק פּאַטווייז צו פֿאַרבעסערן די כעמישער סינטעז פון EGT. פֿאַר בייַשפּיל, Erdelmeier et al. געוויינט היסטידינע בעטאַינע, סיסטינע, און מערקאַפּטאָפּראָפּיאָניק זויער ווי סטאַרטינג מאַטעריאַלס צו סינטאַסייז EGT ניצן אַ סימפּלאַפייד איין-טאָפּ אָפּרוף, אַוווידיד די הקדמה פון טיאָפּראָטעקטיוו גרופּעס, פאַרקירצן די סינטעטיש מאַרשרוט און ימפּרוווינג די טראָגן.

כעמישער סינטעז אויך גיט עטלעכע טשאַלאַנדזשיז. פֿאַר בייַשפּיל, די טשיראַליטי פון די α-טשאַד אין די קאַרבאָקסיל גרופּע לייכט פירט צו ראַסעמיזאַטיאָן אונטער אַסידיק אָדער אַלקאַליין טנאָים, מאכן עס שווער צו באַקומען הויך-אָפּטיש ריינקייַט EGT. דערצו, די רוי מאַטעריאַלס פארלאנגט פֿאַר כעמישער סינטעז זענען טייַער, די סטאַרטינג מאַטעריאַל 2-מערקאַפּטאָימידאַזאָלע איז שווער צו צוגרייטן, און נאָך פּראַסעסינג פון די פּראָדוקט איז אויך טשאַלאַנדזשינג. דעריבער, ריסערטשערז דאַרפֿן צו אַפּטאַמייז און פֿאַרבעסערן כעמישער סינטעז מעטהאָדס צו טרעפן די באדערפענישן פון גרויס-וואָג ינדאַסטרי פּראָדוקציע.

מיקראָביאַל פערמאַנטיישאַן: באקומען EGT דורך ביאָסינטהעסיס האט אַדוואַנטידזשיז אַזאַ ווי גרינג בנימצא רוי מאַטעריאַלס און לעפיערעך נידעריק פּרייַז, און איז געווארן דער הויפּט אופֿן פֿאַר EGT צוגרייטונג אין די לעצטע יאָרן. אין נאַטור, EGT יגזיסץ דורך צוויי פּאַטווייז: עראָוביק בייאָוסינטעז און אַנעראָוביק בייאָוסינטעז.

עראָוביק ביאָסינטעז פון EGT

פילע שטודיום האָבן ילוסידייטיד די ביאָסינטעטיק פּראָצעס פון EGT. בייסיקלי, די עראָוביק בייאָוסינטעטיק פּאַטוויי פון EGT קענען זיין צעטיילט אין באַקטיריאַל און פונגאַל פּאַטווייז. Seebeck et al. ילוסידעד און ריקאַנסטראַקטיד די עראָוביק בייאָוסינטעטיק פּאַטוויי פון EGT אין וויטראָ אין Mycobacterium smegmatis, ידענטיפיינג פינף גענעס ינוואַלווד אין די פּאַטוויי: EgtA, EgtB, EgtC, EgtD און EgtE. די גענעס ענקאָוד גלוטאַמילסיסטין סינטאַס (EgtA), Fe2 + -אָפענגיק אָקסידאַסע (EgtB), גאַמאַ-גלוטאַמיל טראַנספעראַסע (EgtC), S-אַדענאָסיל מעטהיאָנינע (SAM)-אָפענגיק היסטידינע מעטהילטראַנספעראַסע (EgtD), און פּירידאָקסאַל פאָספאַטע-אָפענגיק C-S ליאַסע (EgtE). אין דעם פּראָצעס, EgtA קאַטאַליזיז די קאַנדאַנסיישאַן פון גלוטאַמייט און סיסטינע צו דזשענערייט γ-גלוטאַמילסיסטינע; EgtB קאַטאַלייזיז אָקסידאַטיווע קאַפּלינג אין דעם בייַזייַן פון זויערשטאָף און פעראַס סאַלפייט, אַדינג אַ טיאָל גרופּע פון ​​γ-גלוטאַמילסיסטינע צו די זייַט קייט פון היסטידינע בעטאַינע (סינטאַסייזד פֿון היסטידינע און סאַם קאַטאַלייזד דורך EgtD); EgtC דאַן קאַטאַליזיז די ווייַטער פאָרמירונג פון היסטידינע בעטאַינע סיסטינע סולפאָקסידע; לעסאָף, EgtE קאַטאַליזיז די באַזייַטיקונג פון פּירווואַטע און אַמאָוניאַ צו דזשענערייט EGT.

אין די פונגאַל ביאָסינטעטיק פּאַטוויי, EGT דער הויפּט ינוואַלווז צוויי סינטאַס גענעס, Egt1 און Egt2. בעלאָ עט על. יידענאַפייד אַ ספּעציפיש סינטהאַסע, NcEgt1, אין *Neurospora crassa*, וואָס כּולל דאָומיינז ענלעך צו די אין *Mycobacterium smegmatis*'s EgtB און EgtD. Egt1 פּאַרטיסאַפּייץ אין אַ צוויי-שריט קאַטאַליטיק אָפּרוף: ערשטער, עס קאַטאַליזיז די קאַנווערזשאַן פון היסטידינע צו היסטידינע בעטאַינע, און דאַן קאַטאַליזיז די קאָמבינאַציע פון ​​היסטידינע בעטאַינע און סיסטינע צו פאָרעם היסטידינע בעטאַינע סיסטינע סולפאָקסידע. ענלעך צו EgtE, Egt2 קאַטאַליזיז די פאָרמירונג פון EGT פֿון היסטידינע, בעטאַינע און סיסטינע סולפאָקסידע. ווי געוויזן אין די פיגור, ווייַל בלויז צוויי ענזימעס זענען ינוואַלווד, די בייאָוסינטעטיק וועג פון EGT אין פונגי איז פיל סימפּלער ווי אין באַקטיריאַ.

אַנעראָוביק ביאָסינטעז פון EGT

אַן אַנעראָוביק ביאָסינטעז פון EGT איז רעפּאָרטעד אין אַ שטרענג אַנעראָוביק בלאָטע באַקטיריאַ (Chlorobium limicola), ווו EGT ביאָסינטהעסיס איז דורכגעקאָכט דורך אַ צוויי-שריט אָפּרוף אומאָפּהענגיק פון זויערשטאָף. בערן עט על. יידענאַפייד מעטהילטראַנספעראַסע (עאַנאַ) און סולפאָטראַנספעראַסע (עאַנב) אין דעם אַנעראָוביק בלאָטע באַקטיריאַ. ווי געוויזן אין די פיגור, EanA קאַטאַלייזיז די קאַנווערזשאַן פון היסטידינע צו היסטידינע בעטאַינע, און דערנאָך EanB, אונטער אַנעראָוביק טנאָים, טראַנספערס אַ שוועבל אַטאָם צו די ימידאַזאָלע רינג פון היסטידינע בעטיין צו דזשענערייט EGT. כאָטש די אַנעראָוביק ביאָסינטהעסיס פּאַטוויי איז סימפּלער, די קאַטאַליטיק ראַטעס פון EanA און EanB זענען פיל נידעריקער ווי די פון EgtD און EgtB אין די עראָוביק ביאָסינטהעסיס פּאַטוויי. דעריבער, די אַעראָביק ביאָסינטהעסיס פּאַטוויי בלייבט די דאָמינאַנט מאָדע פון ​​EGT ביאָסינטהעסיס.

אַפּפּליקאַטיאָן פּראַספּעקס

ערגאָטהיאָנעינע פארמאגט שטאַרק אַנטיאַקסאַדאַנט און אַנטי-יידזשינג פּראָפּערטיעס, און האט ברייט אַפּלאַקיישאַן פּראַספּעקס אין די עסנוואַרג, קאָסמעטיקס, פאַנגקשאַנאַל עסנוואַרג און ביאָפאַרמאַסוטיקאַל ינדאַסטריז. זיין אַפּלאַקיישאַן אין די שיינקייט און הויט זאָרגן פעלד איז דער הויפּט באַוווסט, וואָס מאכט עס אַ וויכטיק ינגרידיאַנט אין אַנטי-יידזשינג פּראָדוקטן.

זייַן הויפּט בענעפיץ אַרייַננעמען:

1. אַנטיאַקסאַדאַנט און אַנטי-יידזשינג: ערגאָטהיאָנעינע ס שטאַרק אַנטיאַקסאַדאַנט קאַפּאַציטעט יפעקטיוולי קאַמבאַץ פריי ראַדאַקאַלז, ראַדוסאַז אָקסידאַטיווע שעדיקן צו הויט סעלז, דילייז הויט יידזשינג און ראַדוסאַז רינגקאַלז און סאַגינג.
2. כווייטינינג און ספּאָט רעדוקציע: ינכיבאַץ מעלאַנין פּראָדוקציע און דעפּאַזישאַן, ימפּרוווז פּיגמאַנטיישאַן און דאַלנאַס, און ברייטאַנז הויט טאָן.
3. אַנטי-ינפלאַמאַטאָרי און סודינג: רידוסיז הויט אָנצינדונג, יפעקטיוולי ריליווז רעדנאַס און יטשינג, סטרענגטאַנז די פּראַטעקטיוו שלאַבאַן פון די הויט און ימפּרוווז זייַן קעגנשטעל.
4. מאָיסטוריזינג און ריפּערינג: יפעקטיוולי ימפּרוווז די שלאַבאַן פונקציע פון ​​די הויט, ימפּרוווז הויט כיידריישאַן און פּראַמאָוץ די פאַרריכטן און רידזשענעריישאַן פון דאַמידזשד הויט.
5. פאָטאָפּראָטעקשאַן און שוץ קעגן ווו שעדיקן: אַלטראַווייאַליט ראַדיאַציע איז איינער פון די הויפּט קאַלפּריץ פון הויט יידזשינג. ערגאָטהיאָנעינע קענען רעדוצירן הויט שעדיקן געפֿירט דורך אַלטראַווייאַליט ראַדיאַציע, באַשיצן די הויט פון פאָטאָיידזשינג און צושטעלן עפעקטיוו זון שוץ.

סאַמערייז

ערגאָטהיאָנעינע, מיט זיין יינציק אַנטיאַקסאַדאַנט מעקאַניזאַם און אַ ברייט קייט פון אַפּלאַקיישאַנז, רישאַפּינג די אַנטי-יידזשינג אינדוסטריע. מיט ברייקטרוז אין סינטעטיש ביאָלאָגי און אין-טיפקייַט קליניש פאָרשונג, עס קען ווערן איינער פון די האַרץ ינגרידיאַנץ פֿאַר פאַרהאַלטן יידזשינג און ימפּרוווינג קוואַליטעט פון לעבן. פֿאַר קאָנסומערס, טשוזינג הויך-ריינקייַט, סייאַנטיפיקלי פארמולירט ערגאָטהיאָנעינע פּראָדוקטן קען זיין אַ שליסל צו קאַמבאַטינג די יפעקץ פון צייט.