Deaminering

Deaminering , i organisk kjemi , representerer lekkasje av en aminogruppe fra et molekyl , med påfølgende produksjon av et ammoniakkmolekyl . Reaksjonen krever et vannmolekyl for å finne sted og kalles også oksidativ deaminering , da den oksiderer karbonet som aminogruppen var bundet til, og erstatter det med en karbonylgruppe .

Deaminering i metabolisme

Deaminering er av stor betydning i vår organisme, da den tillater avhending av potensielt skadelige nitrogenatomer som er tilstede i aminosyrer : Aminogruppene i aminosyrer overføres faktisk ved transaminering til α-ketoglutaratet og transformerer det til aminosyren glutamat . . Glutamatdehydrogenase - enzymet katalyserer deamineringen av denne forbindelsen ved å frigjøre ammoniakk og reformere α-ketoglutarat. To ammoniakkmolekyler reagerer deretter med et karbondioksidmolekyl for å produsere urea ( ureasyklus ) eller urinsyre som vil bli utskilt av nyrene .

Spontan determinering av nitrogenholdige baser

Deaminering kan også påvirke nitrogenbasene adenin (som omdannes til hypoxantin ), guanin (som omdannes til xantin ), cytosin (som omdannes til uracil ) og 5-metylcytosin (som omdannes til tymin ): disse prosessene kan føre til til genetiske mutasjoner .

Cytosin deaminering

Spontan deaminering av cytosin resulterer i dannelsen av uracil , med frigjøring av ammoniumion. Prosessen kan også induseres in vitro ved å behandle basen med disulfitt som reagerer spesifikt med cytosin, men ikke dens metylerte form. På denne måten er det mulig å skille tråden med umetylert cytosin i DNA-dobbelthelixen fra den med normalt cytosin (hvor uracil vil dukke opp, som ellers ikke er vanlig i DNA).

Hvis prosessen skjer in vivo, vil en uracil settes inn i stedet for riktig cytosin; feil paring kan gjenkjennes og repareres av spesielle DNA-reparasjonssystemer : Spesielt spesifikke glykosylaser gjenkjenner dette nukleotidet som ikke er vanlig i DNA og erstatter det med cytosin. Hvis feilen ikke rettes ved neste DNA-replikasjon, vil de nysyntetiserte DNA-molekylene ha satt inn en mutasjon som ikke lenger kan elimineres.

Deaminering av 5-metylcytosin

Deamineringen av denne basen forårsaker dannelsen av tymin , et nukleotid som normalt er tilstede i DNA. Noen sjeldne glykolidaser er i stand til å gjenkjenne feiltilpasningene som følge av denne deamineringen (TG) og erstatte tymin med cytosin. 5-metylcytosin er hovedsakelig tilstede i prokaryoter , dannet etter metylering av et cytosin ved hjelp av en metyltransferase . Dannelsen av denne modifiserte basen er relatert til gendempingsprosesser . Ofte er 5-metylcytosin tilstede i CpG-steder : den høye frekvensen det er mulig å ha mutasjoner med i disse regionene forklarer hvorfor de er så sjeldne i genomet .

Deaminering i RNA- redigering

Noen deaminaser er involvert i RNA-redigeringsprosessen , det vil si i modifikasjonen av sekvensen til denne nukleinsyren i det post-transkripsjonelle området. Hoveddeamineringen her gjelder også cytosin (deaminert til uracil). For eksempel, på slutten av transkripsjonen av genet for apoliprotein apoB , ved deaminering, omdannes et CAA- kodon (som koder for glutamin ) til UAA (et stoppkodon): deaminering genererer dermed et tidlig avbrudd i proteinsyntesen som gir opphav til en spesiell (kortere) isoform av apoB.

Bibliografi

Andre prosjekter

Eksterne lenker