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Le rôle de l'acétylation de lysine dans la maladie humaine

Beaucoup de différents facteurs peuvent contribuer à la santé des personnes et la réaction et le règlement de la maladie. Le rôle de ces facteurs continuellement est recherché par des scientifiques pour projeter la lumière sur la façon dont ils fonctionnent dans un organisme sain.

Beaucoup a été appris au cours des années pendant qu'encore plus méthodes puissantes ont été développées dans les laboratoires mondiaux. Un tel centre d'intérêt a été dans le rôle des acides aminés, un ensemble de biomolécules fonctionellement importants, qui comprennent la lysine.

Lysine

Crédit d'image : Danijela Maksimovic/Shutterstock.com

Lysine - une synthèse

La lysine est un acide aminé indispensable et joue une part importante dans des procédés biologiques au corps humain. Un fondamental, chargé (au pH physiologique), un acide aminé aliphatique contenant un groupe α-aminé, le groupe acide α-carboxylique, et une chaîne latérale lysylique, elle est codée par les codons AAG et D.C.A.

Indispensable à la production des molécules de protéine dans le fuselage, lysine ne peut pas, cependant, être synthétisé dans le fuselage. Il doit être gagné des sources diététiques et des suppléments. La lysine est connue comme acide aminé essentiel.

Il est nécessaire pour le réglage et l'accroissement de tissu, et la production des anticorps, des hormones, et des enzymes. La lysine joue un rôle dans d'autres procédés biologiques importants comprenant l'édition absolue des polypeptides de collagène et la production de la carnitine, une molécule principale dans la production d'acide gras.

Acétylation

L'acétylation est la réaction où un groupe fonctionnel d'acétyle est introduit dans un composé chimique. Dans le syndicat international de la nomenclature pure et appliquée de la chimie (IUPAC), ce se nomme ethanoylation.

Réciproquement, le deacetylation est le démontage d'un groupe d'acétyle. Le groupe introduit d'acétyle remonte un atome d'hydrogène actif, ayant pour résultat un groupe d'acetoxy.

Il y a deux mécanismes de translation qui facilitent la pièce d'assemblage de groupe d'acétyle. Ce sont Co ou pièce d'assemblage goujon-de translation au groupe ε-aminé de résidus de lysine ou au groupe α-aminé des N-terminus des protéines cibles.

Un grand choix d'enzymes catalysent ces réactions, y compris des acétyltransférases de N-terminal et de lysine. En cours d'acétylation de lysine, un groupe d'acétyle est ajouté à la chaîne latérale d'un résidu de lysine.

Compréhension actuelle du rôle dans la maladie humaine

L'acétylation de lysine joue un rôle dans pathologies variées et conditions au corps humain. L'acétylation de lysine des protéines est l'une des modifications goujon-de translation les plus courantes (PTMs) dans les organismes. Le procédé règle des milliers de protéines dans un éventail varié de procédés biologiques.

Curieusement, l'acétylation de lysine est enzymatiquement réversible, réglé par les mécanismes métabolisme-dépendants qui sont fortement réglés dans le fuselage.

Cet effet complexe entre les procédés de l'acétylation de lysine et le deacetylation est un facteur essentiel dans beaucoup de différents processus cellulaires. Les mécanismes sont évasifs, mais il y a beaucoup de recherche étant effectuée dans les rôles physiologiques que le procédé joue dans la maladie humaine.

On le sait que l'acétylation et le deacetylation de lysine jouent une part importante dans le règlement de gène et de protéine et qu'il y a des effets consécutifs des perturbations sur le procédé, s'il soit élevé ou de faibles niveaux d'acétylation ou de deacetylation.

La recherche récente propose que l'acétylation de lysine puisse jouer un rôle dans les facteurs tels que la réaction, le cancer, et même la dépendance inflammatoires, ainsi qu'un catalogue d'autres conditions médicales.

Cancer

Dans le cas du cancer, plusieurs acétyltransférases de lysine (KATs) et déacétylases de lysine (KDACs) ont été liées au développement de la maladie. Bromodomains, une famille des domaines evolutionarily économisés qui identifient les résidus acétylés de lysine, ont été également impliqués.

Cellules cancéreuses

Crédit d'image : la lumière en cristal/Shutterstock.com

La recherche récente a été effectuée dans le contrôle des petites molécules qui visent ces protéines en tant que thérapeutique potentielle. La stoechiométrie de l'acétylation de lysine dans le cancer est explorée comme un inducteur prometteur pour acquérir des connaissances au sujet du procédé.

Inflammation

Dans une étude 2011 par Loukia G Tsaprouni et autres, l'association de l'acétylation de lysine avec le règlement inflammatoire de gène (qui a des implications pour l'étude des maladies inflammatoires de l'intestin telles que la maladie de Crohn et les colites ulcéreuses) a été explorée.

L'équipe a utilisé deux modèles animaux pour vérifier son rôle. Une partie des résultats concernant la maladie de Chrohn obtenue par l'équipe a montré une légère admission d'acétylation sur H4 dans l'iléon non-enflammé mais sur une élévation importante dans les tissus enflammés.

Clairement, l'acétylation de la lysine joue une partie principale dans la réaction inflammatoire en condition et l'équipe a espéré que les résultats de cette étude faciliteront le développement de la thérapeutique qui visent le procédé.

Dépendance

L'altération dans l'expression du gène est crue contribue à la dépendance au corps humain, jouant un rôle dans le développement et la maintenance de la condition dépendante, même lorsque l'usager n'a pas pris pendant longtemps le médicament.

Car l'acétylation est impliquée dans le règlement de la structure de la chromatine, lui-même un facteur de contribution à la traduction d'un grand choix de stimulus environnementaux comprenant des médicaments (par exemple, cocaïne) dans l'expression du gène, ceci a apparu comme centre d'intérêt aux scientifiques travaillant dans le domaine de la recherche de dépendance.

Les études sont actuelles dans la façon dont ces médicaments modifient l'acétylation dans les régions de récompense du cerveau, des enzymes impliquées dans les voies, et éventuel du rôle de l'acétylation dans des comportements liés à la dépendance.

En conclusion

L'acétylation de lysine est un procédé biochimique important qui a des effets profonds mais jusqu'à présent mal compris sur les fonctionnements physiologiques chez l'homme et d'autres organismes eucaryotiques et procaryotiques.

Elle joue un rôle dans les procédés tels que l'expression du gène, le règlement de protéine, l'inflammation, le cancer, et la dépendance, entre l'autres les maladies et les conditions socialement et médicalement importantes qui sont le sujet de l'orientation au sein de la communauté scientifique.

Les chercheurs travaillant dans ce domaine de l'étude espèrent qu'avec une meilleure compréhension de ces roman énigmatique et thérapeutique améliorée de procédé biologique pourra être développé qui fournira des indemnités pour ceux qui sont affligées par elles.

Sources

Last Updated: Apr 15, 2020

Reginald Davey

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Reginald Davey

Reg Davey is a freelance copywriter and editor based in Nottingham in the United Kingdom. Writing for News Medical represents the coming together of various interests and fields he has been interested and involved in over the years, including Microbiology, Biomedical Sciences, and Environmental Science.

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