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O papel da acetificação da lisina na doença humana

Muitos factores diferentes podem contribuir à saúde humana e a resposta e o regulamento da doença. O papel destes factores está sendo pesquisado constantemente por cientistas para jogar a luz em como funcionam em um organismo saudável.

Muito estêve aprendido ao longo dos anos enquanto uns métodos sempre mais poderosos foram desenvolvidos nos laboratórios no mundo inteiro. Uma tal área de interesse estêve no papel dos ácidos aminados, um grupo de biomoléculas funcional importantes, que incluem a lisina.

Lisina

Crédito de imagem: Danijela Maksimovic/Shutterstock.com

Lisina - uma vista geral

A lisina é um ácido aminado vital e faz uma parte importante em processos biológicos no corpo humano. Um básico, cobrado (no pH fisiológico), um ácido aminado alifático que contem um α-amino grupo, o grupo ácido α-carboxylic, e uma corrente lateral lysyl, é codificada pelos codons AAG e AAA.

Vital à produção de moléculas de proteína no corpo, lisina não pode, contudo, ser sintetizado no corpo. Deve ser ganhado das fontes e dos suplementos dietéticos. A lisina é sabida como um ácido aminado essencial.

É necessário para o reparo e o crescimento do tecido, e a produção de anticorpos, de hormonas, e de enzimas. A lisina joga um papel em outros processos biológicos importantes que incluem o cruz-ligamento de polipeptídeos do colagénio e a produção de carnitina, uma molécula chave na produção do ácido gordo.

Acetificação

A acetificação é a reacção onde um grupo funcional do acetil é introduzido em um composto químico. Na união internacional da nomenclatura pura e aplicada da química (IUPAC), é denominado ethanoylation.

Inversamente, o deacetylation é a remoção de um grupo do acetil. O grupo introduzido do acetil substitui um átomo de hidrogênio activo, tendo por resultado um grupo do acetoxy.

Há dois mecanismos translational que facilitam o acessório do grupo do acetil. Estes são co ou acessório cargo-translational ao ε-amino grupo de resíduos da lisina ou ao α-amino grupo do N-término de proteínas do alvo.

Uma variedade de enzimas catalisam estas reacções, incluindo acetyltransferases do N-terminal e da lisina. Em processo da acetificação da lisina, um grupo do acetil é adicionado ao sidechain de um resíduo da lisina.

Compreensão actual do papel na doença humana

A acetificação da lisina joga um papel em várias patologias e condições no corpo humano. A acetificação da lisina das proteínas é uma das alterações cargo-translational as mais comuns (PTMs) nos organismos. O processo regula milhares de proteínas em uma escala diversa de processos biológicos.

Curiosa, a acetificação da lisina é enzymatically reversível, regulado pelos mecanismos metabolismo-dependentes que são regulados firmemente no corpo.

Esta interacção complexa entre os processos de acetificação da lisina e o deacetylation é um factor crucial em muitos processos celulares diferentes. Os mecanismos são indescritíveis, mas há muita pesquisa que está sendo realizada nos papéis que fisiológicos o processo joga na doença humana.

Sabe-se que a acetificação e o deacetylation da lisina fazem uma parte importante no regulamento do gene e da proteína e que há uns efeitos consequentes das perturbação em cima do processo, se seja níveis elevados ou deprimidos de acetificação ou de deacetylation.

A pesquisa recente sugere que a acetificação da lisina possa jogar um papel nos factores tais como a resposta inflamatório, o cancro, e mesmo o apego, assim como um catálogo de outros problemas médicos.

Cancro

No caso do cancro, diversos acetyltransferases da lisina (KATs) e os deacetylases da lisina (KDACs) foram ligados à revelação da doença. Bromodomains, uma família dos domínios evolutionarily conservados que reconhecem resíduos acetificados da lisina, foi implicado igualmente.

Células cancerosas

Crédito de imagem: luz de cristal/Shutterstock.com

A pesquisa recente foi realizada no teste das moléculas pequenas que visam estas proteínas como a terapêutica potencial. A estequiometria da acetificação da lisina no cancro está sendo explorada como um campo prometedor para ganhar o conhecimento sobre o processo.

Inflamação

Em um estudo 2011 por Loukia G Tsaprouni e outros, a associação da acetificação da lisina com regulamento inflamatório do gene (que tem implicações para o estudo de doenças de entranhas inflamatórios tais como a doença e a colite ulcerosa de Crohn) foi explorada.

A equipe usou dois modelos animais para investigar seu papel. A parte dos resultados que referem-se a doença de Chrohn obtida pela equipe mostrou uma indução ligeira da acetificação em H4 no íleo não-inflamado mas em uma elevação significativa nos tecidos inflamados.

Claramente, a acetificação da lisina faz um maior parte na resposta inflamatório na circunstância e a equipe esperou que os resultados deste estudo ajudarão na revelação da terapêutica que visam o processo.

Apego

As alterações na expressão genética estão acreditadas contribuem ao apego no corpo humano, jogando um papel na revelação e na manutenção do estado viciado, mesmo quando o usuário não tem tomado a droga por muito tempo.

Enquanto a acetificação é envolvida no regulamento da estrutura da cromatina, próprio um factor de contribuição à tradução de uma variedade de estímulos ambientais que incluem drogas (por exemplo, cocaína) na expressão genética, esta emergiu como uma área de interesse aos cientistas que trabalham no campo da pesquisa do apego.

Os estudos são em curso em como estas drogas alteram a acetificação nas regiões da recompensa do cérebro, das enzimas envolvidas nos caminhos, e finalmente do papel da acetificação em comportamentos apego-relacionados.

Em conclusão

A acetificação da lisina é um processo bioquímico importante que tenha profundo mas até agora efeitos deficientemente compreendidos em cima das funções fisiológicos nos seres humanos e em outros organismos eucarióticas e prokaryotic.

Joga um papel nos processos tais como a expressão genética, o regulamento da proteína, a inflamação, o cancro, e o apego, entre o outro as doenças e as circunstâncias social e medicamente importantes que são o assunto do foco dentro da comunidade científica.

Os pesquisadores que trabalham no este campo do estudo esperam que com uma compreensão melhor destas novela enigmática e terapêutica melhorada do processo biológico pode ser tornado que forneça benefícios para aqueles que são afligidos por eles.

Fontes

Last Updated: Apr 15, 2020

Reginald Davey

Written by

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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