Estrutura, funções e síntese de Cenaverina

O CADAVERINA É uma poliamina de origem natural com múltiplas formas bioativas. As poliaminas são moléculas com características catiônicas que são distribuídas em todo o citosol celular e ajudam a regular os processos de crescimento e diferenciação celulares.

Nos animais, incrementos na concentração de cadáver no citosol das células geralmente foram associados ao crescimento celular. No entanto, às vezes, esse crescimento pode ser devido a uma tumorogênese do tecido.

Esquema Gráfico de uma molécula de Caterina (Fonte: Calvero. [Domínio público] via Wikimedia Commons)

Nas plantas, foi demonstrado que o cadáver tem uma função indispensável na divisão celular e embriogênese. Interagir diretamente com ácidos nucleicos e componentes aniônicos que a membrana celular possui.

CADAVERINA é facilmente sintetizado a partir de um dos aminoácidos básicos, ricos em grupos de nitrogênio, como alanina. Por causa disso, os alimentos ricos em aminoácidos, se não forem preservados adequadamente, desenvolvem odores podres do produto da formação corporal.

Hoje, o cadáver é produzido com interesse comercial por meio de fermentação microbiana direta ou biorreatores de células inteiras.

Por todas essas razões, a corporeina tem muitas aplicações de biotecnologia nas áreas de agricultura e medicina e, atualmente, esse complexo está se tornando um importante químico industrial, devido à sua ampla variedade de aplicações.

[TOC]

Estrutura

O cadáver tem um núcleo composto por um α-alcane. Sua estrutura é muito semelhante à da hexametilendiamina e, portanto, é usada na síntese de poliamidas e poliuretanos.

O nome comum "CADAVERINA" vem do aroma dos cadáveres de decomposição. Bactérias que começam a quebrar os corpos sintetizam uma grande quantidade de cadáver e causam aquele aroma pestilento.

Pode servir a você: leucócitos (células brancas): características, funções, tipos

A fórmula molecular da Caterina é C5H14N2 e o nome do composto químico pode ser 1,5-Pintanodiamina ou 1.5-diaminopenanano. É um composto solúvel em água.

O peso molecular do cadáver é de 102.178 g/mol, tem um ponto de fusão de 9 ° C e um ponto de ebulição de 179 ° C. O composto é inflamável na presença de alguma fonte de calor acima de 62 ° C.

Em sua forma comercial, o cadáver está em estado líquido incolor com o cheiro repelente e desagradável característico do composto.

Este composto é contraparte para Putrescina, no entanto, Putrescina tem um esqueleto central de quatro átomos de carbono (butano) e não cinco, como o corporar.

A maioria dos compostos que possuem uma estrutura semelhante ao cadáver, como putrescina, norespimidina, espermidina e esperma, são caracterizados por seu cheiro forte, normalmente reconhecido como um cheiro característico de se decompor carne em decomposição.

Funções

Em bactérias

Nas bactérias, uma das principais funções do cadáver é regular o pH no citosol, ou seja, protege as células contra o estresse ácido e consegue quando o pH diminui e há quantidades abundantes de L-lisina no meio, do qual elas pode sintetizar o cadáver.

Esse mecanismo de proteção é ativado pela sinalização de proteínas da membrana chamada cadáver C. Estes são ativados quando detectam um aumento na concentração de íons H+ no exterior.

Além disso, quando as células estão em condições anaeróbicas (ausência de oxigênio), ela as protege da ausência de fósforo inorgânico (PI).

Em bactérias anaeróbicas cadáver é um componente essencial da parede celular, pois funciona como um elo entre peptidoglicano e a membrana externa. CADAVERINA também participa da biossíntese e exportação de sideróforos para o ambiente extracelular.

Pode atendê -lo: célula núcleo

Em plantas

Nas plantas, a aplicação do cadáver foi estudada e seus derivados como um modulador de estresse e senescência. Isso intervém no sistema de sinal para ativar os sistemas de defesa contra ambos os fatores.

Alguns cientistas propõem que a Caterina se liga ao fosfato de DNA do esqueleto de açúcar, protegendo -o e tornando -o mais estável contra agentes mutagênicos, uma vez que altas concentrações foram encontradas em células vegetais que estão sob estresse osmótico e salino.

A adição de corpore a plantas congeladas tecidos diminui os danos no DNA, aumenta a produção de enzimas antioxidantes e rnam. Nas células infectadas por patógenos, foi detectado um aumento na concentração de cadáveres.

No entanto, ainda existem múltiplas controvérsias sobre a atividade exata do cadáver na resposta imune das plantas. Em termos gerais, o cadáver é considerado como condutor de sinal e transdutor no metabolismo interno das plantas.

Em animais

Nos animais pouco se sabe sobre o mecanismo de ação do cadáver. No entanto, é claro que não é sintetizado no citosol, uma vez que as células animais não possuem a enzima necessária para a referida reação.

Este composto é formado dentro do celular através de diferentes rotas. A presença de cadáver sempre foi encontrada no cultivo de células animais, se elas têm crescimento normal ou excessivo (devido a alguma patologia).

Síntese

Em quase todos os organismos, a corporina é produzida por descarboxilação direta L-alanina aminoácido.

Esquema Gráfico da Síntese de cada Vaerina pela Ação da Enzima Rudboxilase (LDC) (Fonte: Richard-59 [CC BY-SA 3.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenças/BY-SA/3.0)] via Wikimedia Commons

Nas plantas, a enzima descarboxilase está localizada dentro de cloroplastos. Especificamente em estroma e brotos de sementes (mudas), foi encontrado um aumento na produção de corporeinas.

Pode atendê -lo: Fase G1 (ciclo celular): Descrição e importância

No entanto, as sementes, o eixo embrionário, os cotilédones, o epicotic, o hipocótilo e as raízes mostram os maiores picos de atividade da enzima lisina descarboxilase em muitas espécies de plantas.

Apesar do exposto, existe, na realidade, um vácuo de informações sobre a produção experimental de cadáver por catálise enzimática direta, uma vez que a lisina descarboxilase perde 50% de sua atividade após a produção de uma certa quantidade de corporação.

Em um nível industrial, este composto é obtido por métodos de separação e purificação de bactérias mantidas em biorreatores, que são alcançados usando solventes orgânicos do tipo n-butanol, 2-butanol, 2-octanol ou ciclohexanol.

Outro método pelo qual um bom desempenho é obtido na obtenção do cadáver é a separação de fases por cromatografia, destilação ou precipitação, pois possui um ponto de fusão mais baixo do que muitos dos outros compostos nos celulares fermentados celulares.

Referências

1. Gamarnik, a., & Frydman, r. B. (1991). CADAVERINA, DIAMINA ANSENTAL para o desenvolvimento normal da raiz da germinação. Plant Physiology, 97 (2), 778-785.
2. Kovács, t., Mikó, e., Vida, a., Sebő, é., Toth, j., Cssonka, t.,… & Toth, D. (2019). CADAVERINA, um metabólito do microbioma, reduz o câncer de mama Aggsivividade. Relatórios Científicos, 9 (1), 1300.
3. Ma, w., Chen, k., Li, e., Hao, n., Wang, x., & Ouyang, P. (2017). Avanços na produção bacteriana de cadáverina e suas aplicações. Engenharia, 3 (3), 308-317.
4. Samartzidou, h., Mehrazin, m., Xu, z., Benedik, m. J., & Delcour, para. H. (2003). A inição de porina de cadaverina desempenha um papel na sobrevivência celular no pH ácido. Jornal de Bacteriologia, 185(1), 13-19.
5. Levar, p. C., Lakra, n., & Mishra, S. N. (2013). CADAVERINA: Um catabolito de lisina envolvido no crescimento e desenvolvimento das plantas. Sinalização e Comportamento da Planta, 8 (10), E25850.