N- Formylmethionin - N-Formylmethionine - Wikipedia

N- Formylmethionin
(S) -N-Formylmethionin V.1.svg
Jména
Název IUPAC
(S) -2-Formylamino-4-methylsulfanylbutanová kyselina
Ostatní jména
Kyselina 2-formyl-amino-4-methylsulfanyl-máselná; Formylmethionin; N-Formyl (methyl) homocystein
Identifikátory
3D model (JSmol )
ZkratkyfMet
Číslo ES
  • 224-322-8
UNII
Vlastnosti
C6H11NÓ3S
Molární hmotnost177,22 g / mol
Stránka doplňkových dat
Index lomu (n),
Dielektrická konstanta (εr), atd.
Termodynamické
data
Fázové chování
pevná látka - kapalina - plyn
UV, IR, NMR, SLEČNA
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
šekY ověřit (co je šekY☒N ?)
Reference Infoboxu

N- Formylmethionin (fMet,[1] HCO-Met,[2] For-Met[2]) je derivátem aminokyselina methionin ve kterém a formyl skupina byla přidána do skupiny amino skupina. Používá se konkrétně pro zahájení proteosyntéza z bakteriální a organelární geny a mohou být odstraněny posttranslačně.

fMet hraje klíčovou roli v syntéze bílkovin bakterií, mitochondrie a chloroplasty. Nepoužívá se v cytosolický syntéza bílkovin eukaryoty kde eukaryotické jaderné geny jsou přeloženo. To také nepoužívá Archaea. V lidském těle je fMet imunitním systémem rozpoznán jako cizí materiál nebo jako výstražný signál uvolněný poškozenými buňkami a stimuluje tělo k boji proti potenciální infekci.

Funkce při syntéze bílkovin

fMet je výchozí zbytek při syntéze bílkoviny v bakteriích a následně se nachází na N-minus pěstování polypeptid. fMet je dodáván do ribozom (30S) - komplex mRNA specializovaným tRNA (tRNAfMet), který má 3'-UAC-5 ' antikodon který je schopen vazby s 5'-AUG-3 'začátkem kodon nachází se na mRNA. fMet je tedy kódován stejným způsobem kodon jako methionin; AUG je však také překlad iniciační kodon. Když se pro iniciaci použije kodon, použije se místo methioninu fMet, čímž se vytvoří první aminokyselina jako peptid řetězec je syntetizován. Když se stejný kodon objeví později v mRNA, použije se normální methionin. Mnoho organismů používá varianty tohoto základního mechanismu.

Přidání formylové skupiny k methioninu je katalyzováno enzym methionyl-tRNA formyltransferáza. Tato modifikace se provádí po zavedení methioninu do tRNAfMet podle aminoacyl-tRNA syntetáza.

Samotný methionin lze vložit buď na tRNAfMet nebo tRNASe setkal. Transformyláza však bude katalyzovat přidání formylové skupiny k methioninu, pouze pokud byl methionin nanesen na tRNAfMet, ne na tRNASe setkal.

The N-terminální fMet je odstraněn z většiny proteinů, hostitelských i rekombinantních, sekvencí dvou enzymatických reakcí. Za prvé, peptidová deformyláza deformuje jej a přeměňuje zbytek zpět na normální methionin. Pak methioninaminopeptidáza (MAP) odstraní zbytky z řetězu.[3]

The mitochondrie z eukaryotický buňky, včetně lidských, a chloroplasty z rostlina buňky také iniciují syntézu proteinů pomocí fMet. Vzhledem k tomu, že mitochondrie a chloroplasty mají tuto počáteční syntézu proteinů s fMet společnou s bakteriemi, bylo to uváděno jako důkaz pro endosymbiotická teorie.[4]

Význam pro imunologii

Protože fMet je přítomen v proteinech produkovaných bakteriemi, ale ne v těch, které produkuje eukaryoty (kromě bakteriálně odvozených organel) se imunitní systém může jej použít k odlišení sebe od sebe. Polymorfonukleární buňky může vázat proteiny počínaje fMet a použít je k vyvolání přitažlivosti cirkulující krve leukocyty a poté stimulovat mikrobicidní aktivity, jako je fagocytóza.[5][6][7]

Vzhledem k tomu, že fMet je přítomen v proteinech vytvářených mitochondriemi a chloroplasty, novější teorie jej nevidí jako molekulu, kterou může imunitní systém použít k odlišení sebe od sebe.[8] Místo toho obsahuje fMet oligopeptidy a proteiny se zdají být uvolňovány mitochondriemi poškozených tkání i poškozenými bakteriemi, a mohou se tedy kvalifikovat jako „výstražný“ signál, jak je popsáno v Model nebezpečí imunity. Prototypný oligopeptid obsahující fMet je N-Formylmethionin-leucyl-fenylalanin (FMLP), který aktivuje leukocyty a další typy buněk vazbou na tyto buňky receptor formyl peptidu 1 (FPR1) a formylpeptidový receptor 2 (FPR2) Receptory spojené s G proteinem (viz také formylpeptidový receptor 3 ). Působením těchto receptorů jsou oligopeptidy a proteiny obsahující fMet součástí vrozený imunitní systém; fungují k zahájení akutní zánět odpovědi, ale za jiných podmínek fungují tak, že tyto reakce inhibují a vyřeší. Oligopeptidy a proteiny obsahující fMet také fungují v jiných fyziologických a patologických reakcích.

Viz také

Reference

  1. ^ PubChem. "N-Formyl-DL-methionin". pubchem.ncbi.nlm.nih.gov. Citováno 2020-10-24.
  2. ^ A b Nomenklatura a symbolika pro aminokyseliny a peptidy, 3AA-18 a 3AA-19
  3. ^ Sherman F, Stewart JW, Tsunasawa S (červenec 1985). "Methionin nebo ne methionin na začátku bílkoviny". BioEssays. 3 (1): 27–31. doi:10,1002 / bies.950030108. PMID  3024631. S2CID  33735710.
  4. ^ Alberts, Bruce (18. listopadu 2014). Molekulární biologie buňky (Šesté vydání). New York, NY. p. 800. ISBN  978-0-8153-4432-2. OCLC  887605755.
  5. ^ Imunology ve společnosti MCG 1 / phagstep
  6. ^ „Vrozený imunitní systém: receptory rozpoznávání vzorů, antigeny nespecifické antimikrobiální molekuly těla a cytokiny“. Archivovány od originál dne 2010-07-27.
  7. ^ Detmers PA, Wright SD, Olsen E, Kimball B, Cohn ZA (září 1987). „Agregace receptorů komplementu na lidských neutrofilech bez ligandu“. The Journal of Cell Biology. 105 (3): 1137–45. doi:10.1083 / jcb.105.3.1137. PMC  2114803. PMID  2958480.
  8. ^ Zhang Q, Raoof M, Chen Y, Sumi Y, Sursal T, Junger W, Brohi K, Itagaki K, Hauser CJ (4. března 2010). „Cirkulující mitochondriální DAMP způsobují zánětlivé reakce na zranění“. Příroda. 464 (7285): 104–107. Bibcode:2010Natur.464..104Z. doi:10.1038 / nature08780. PMC  2843437. PMID  20203610.

externí odkazy