Molekula tváří v tvář Janusovi - Janus-faced molecule

A Janusova molekula (nebo molekula tváří v tvář Janusovi) je molekula, která může představovat příznivé i toxické účinky. Termín molekula s Janusovou tváří je odvozen od starorímského boha Januse. Janus je líčen jako mající dvě tváře; jeden čelí minulosti a druhý budoucnosti.[1] Toto je synonymum pro Janusovu molekulu, která má dva odlišné účely: prospěšný a toxický účel v závislosti na jeho množství.

Příklady

Příklady molekuly s Janusovou tváří jsou oxid dusnatý[2] a cholesterol.[3] V případě cholesterolu je vlastnost, díky níž je cholesterol užitečný v buněčných membránách, a to jeho absolutní nerozpustnost ve vodě, také smrtelná. Když se cholesterol hromadí na špatném místě, například ve stěnách tepny, nelze jej snadno mobilizovat a jeho přítomnost nakonec vede k rozvoji aterosklerotického plaku.

Jedním z takových příkladů molekuly s Janusovou tváří je S100A8 /A9 proteinový komplex; tento komplex je spojen s autoimunitním a abnormálním růstem poruch buněk. S100 je nedílnou součástí boje proti rakovině, S100 indukuje fagocyty, které fagocytují maligní nádorové buňky, což vede k apoptóze.[4]

Proteoglykany jsou další třídou molekul, které vykazují tuto dualitu, za určitých chemických podmínek se tyto molekuly mohou objevit jako inhibitory nebo promotory.[5] Nedávné studie ukázaly, že proteoglykany mohou hrát nedílnou roli v metastázování rakoviny. Další molekulou, která spadá do této třídy molekul, je DKK1. Přítomnost této molekuly může spouštět, aby rakoviny vykazovaly jak metastatické, tak anti-metastatické vlastnosti, zejména u rakoviny prsu. Bylo studováno, že sekrece DKK1 může být spojena s podporou metastázování rakoviny prsu do kosti, stejně jako s potlačením metastáz do plic.[6] Botulinové neurotoxiny také zobrazují tyto dichotomické role. Tato specifická molekula je tvořena Clostridium Botulinum, bakterií tvořící spory. Pokud tato bakterie kontaminuje potraviny, mohou být její výsledky fatální a mohou vést k úmrtí. Navzdory své toxicitě, která je smrtelná i v malých dávkách, lze tyto molekuly použít v široké škále farmakologických aplikací; jednou takovou aplikací je aplikace využívaná v kosmetologii.[7]

Gama peptidová nukleová kyselina (PNA) (syntetická DNA a analoga RNA) je další Janusova molekula, která klouže mezi řetězci DNA.[8] Gama PNA by mohla být vložena mezi řetězce DNA nebo RNA, aby rozpoznala sekvence nebo prvky, které by mohly potenciálně způsobit známá onemocnění prostřednictvím svého bifaciálního rozpoznávání. Dělá to tak, že se vloží, když řetězec DNA nebo RNA prochází transkripcí na transkripční regulaci vodivosti. U této molekuly Janus však stále existují výzvy, které vyžadují další výzkum a experimentování.[9]

Viz také

Reference

  1. ^ Hammond NG, Scullard HH (1970). Oxfordský klasický slovník (Druhé vydání.). Oxford. ISBN  978-0198691174. OCLC  102949.
  2. ^ Calabrese V, Mancuso C, Calvani M, Rizzarelli E, Butterfield DA, Stella AM (říjen 2007). „Oxid dusnatý v centrálním nervovém systému: neuroprotekce versus neurotoxicita“. Recenze přírody. Neurovědy. 8 (10): 766–75. doi:10.1038 / nrn2214. PMID  17882254.
  3. ^ „Cesta zprostředkovaná receptory pro homeostázu cholesterolu“. Joseph L. Goldstein Nobelova přednáška. Nobelova nadace.
  4. ^ Ghavami S, Chitayat S, Hashemi M, Eshraghi M, Chazin WJ, Halayko AJ, Kerkhoff C (prosinec 2009). „S100A8 / A9: molekula Janusova typu v terapii rakoviny a tumorgenezi“. European Journal of Pharmacology. 625 (1–3): 73–83. doi:10.1016 / j.ejphar.2009.08.044. PMID  19835859.
  5. ^ Tímár J, Lapis K, Dudás J, Sebestyén A, Kopper L, Kovalszky I (červen 2002). „Proteoglykany a progrese nádoru: molekuly Janusovy tváře s protichůdnými funkcemi u rakoviny“. Semináře z biologie rakoviny. 12 (3): 173–86. doi:10.1016 / S1044-579X (02) 00021-4. PMID  12083848.
  6. ^ Zhuang X, Zhang H, Li X, Li X, Cong M, Peng F a kol. (Říjen 2017). „Diferenciální účinky na metastázy plic a kostí rakoviny prsu inhibitorem Wnt signalizace DKK1“. Přírodní buněčná biologie. 19 (10): 1274–1285. doi:10.1038 / ncb3613. PMID  28892080.
  7. ^ Stern D, Weisemann J, Le Blanc A, von Berg L, Mahrhold S, Piesker J a kol. (Květen 2018). „Smyčka vázající se na lipidy sérotypů botulinového neurotoxinu B, DC a G je základním znakem pro udělení jejich vynikající účinnosti“. PLoS patogeny. 14 (5): e1007048. doi:10.1371 / journal.ppat.1007048. PMC  5951583. PMID  29718991.
  8. ^ „Syntetická molekula napadá dvouvláknovou DNA“. EurekAlert!. Citováno 2019-12-05.
  9. ^ „Klouzání dvou tváří mezi řetězci DNA“. GEN - Novinky z genetického inženýrství a biotechnologie. 2018-11-15. Citováno 2019-12-05.