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Os pesquisadores determinam como os dois pontos dão a prioridade à desintoxicação do gás sobre o uso de energia

Cebolas, couve, alho. Quando nutritivo, comer estes alimentos pode conduzir a um efeito secundário embaraçoso: flatulência fétido. Mais do que apenas fétido, o sulfureto de hidrogênio, o composto químico responsável para o aroma do podre-ovo, é mortal se inalado em doses de mais de 700 porções por milhão. (Grata, um ataque da flatulência contem o sulfureto de apenas .001 a 1 ppm.)

O sulfureto de hidrogênio é um gás tóxico que seja um perigo proeminente em muitas ocupações industriais. É igualmente um de byproducts numerosos dos processos químicos microbianos que ocorrem no intestino humano e deve ser desintoxicado. Em um outro processo, os trilhões das bactérias que chamam nossa HOME dos dois pontos, fazem um produto químico útil chamado butirato fermentando restos insolúveis da fibra de nossa dieta, tal como a fibra das grões e dos vegetais inteiros. As pilhas que alinham os dois pontos usam o butirato para a energia e reduzem a inflamação.

Uma equipe de pesquisadores da medicina de Michigan determinou como os dois processos-- remoção do sulfureto e utilização do butirato-- quais competem para os mesmos recursos celulares, poderia ser realizado no balanço dentro dos dois pontos.

Nossas pilhas dos dois pontos são poço - serido ao sulfureto de hidrogênio de desintoxicação porque são expor a umas concentrações mais altas dele do que outros tecidos no corpo.”

Aaron Landerico, Ph.D., companheiro pos-doctoral no laboratório de Ruma Banerjee, Ph.D. no departamento da química biológica, e no co-primeiro autor de um papel novo na biologia do produto químico da pilha

Estabelecendo prioridades?

As mitocôndria, que são as mais conhecidas como as centrais eléctricas da pilha, contêm diversas enzimas que contribuem à produção energética. Uma tal enzima é SQR (curto para a oxidorredutase da quinona do sulfureto), que executa o primeiro e o passo crítico no sulfureto e no cancelar de hidrogênio de desintoxicação do corpo.

SQR oxida o sulfureto de hidrogênio removendo os elétrons dele e despejando os na coenzima Q10 (CoQ10), um composto que esteja naturalmente actual no corpo. (Alguns povos tomam CoQ10 como um suplemento dietético, embora os estudos são actualmente inconsequentes se é eficaz em impedir ou em tratar a doença.) Entrementes, nossas pilhas dos dois pontos usam o butirato, produzido pelas bactérias, porque a produção energética que usa uma enzima chamou ACADS (desidrogenase do acílico-CoA da curto-corrente). Desde que ACADS igualmente usa CoQ10 despejando elétrons, causa um dilema, porque há somente tanto CoQ10 a circundar.

Como então a pilha dá a prioridade a cancelar um gás venenoso sobre a factura da energia?

Um indício veio de uma outra molécula nas pilhas dos dois pontos chamadas a coenzima A, que é necessário quando o butirato é usado para a produção energética. Landerico e os colegas notaram que por décadas, ACADS estêve sabido para conter o CoA com um enxofre extra limitado a ele, chamado persulfide do CoA.

“O enxofre adicional sugeriu que esta ligante viesse de em algum lugar, mas ninguém conheceu a fonte dela,” diz Landerico.

Quando o persulfide do CoA é limitado a ACADS, obstrui essencialmente sua função, diz Landerico, impedindo a utilização do butirato. Mostraram que SQR pode converter o CoA e o sulfureto de hidrogênio ao persulfide do CoA, que permitiria a priorização do afastamento venenoso do sulfureto de hidrogênio sobre a produção energética por pilhas dos dois pontos.

Diz Landerico, o “sulfureto é um byproduct da digestão que nossos corpos tenham que continuamente afirmar com. Se você tem uma dieta sem bastante fibra, poderia potencial agravar os efeitos do sulfureto de hidrogênio ou nossa capacidade desintoxicá-la.”

O co-primeiro da lua de Sojin é o autor, Ph.D. no laboratório de Banerjee e Hanseong Kim, Ph.D. no laboratório adjacente de Uhn-Soo Cho, Ph.D., figurou para fora que as estruturas de cristal de SQR humano capturaram com vários intermediários -- substâncias feitas durante uma reacção química -- fornecendo instantâneos de cada etapa da reacção, incluindo transferência do elétron a CoQ10. Colectivamente, estes instantâneos identificaram um mecanismo não convencional para a desintoxicação do sulfureto.

Source:
Journal reference:

Landry, A.P. et al. (2019) A Catalytic Trisulfide in Human Sulfide Quinone Oxidoreductase Catalyzes Coenzyme A Persulfide Synthesis and Inhibits Butyrate Oxidation. Cell Chemical Biology. doi.org/10.1016/j.chembiol.2019.09.010.