Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Biologi

Hvordan ilt ødelægger kernen af ​​vigtige enzymer

Reaktive oxygenarter (ROS), herunder oxygen, kan forårsage oxidativ skade på celler og væv, herunder kernen af ​​vigtige enzymer. Her er hvordan ilt kan beskadige enzymer:

1. Oxidation af aminosyrerester:Aminosyrer inden for enzymets aktive sted eller andre kritiske områder kan undergå oxidation af oxygen eller ROS. Dette kan føre til ændringer i enzymets struktur og funktion.

2. Proteinkarbonylering:Ilt kan reagere med proteiner og danne carbonylgrupper (aldehyder eller ketoner) i en proces kaldet proteinkarbonylering. Denne modifikation kan ændre proteinets struktur og forstyrre dets funktion.

3. Dannelse af disulfidbinding:Oxidation kan føre til dannelse af disulfidbindinger mellem cysteinrester i enzymet eller mellem enzymet og andre molekyler. Disse disulfidbindinger kan forstyrre enzymets struktur og funktion.

4. Lipidperoxidation:Hvis enzymet indeholder lipidmolekyler, kan de gennemgå lipidperoxidation i nærværelse af oxygen og ROS. Lipidperoxidation kan beskadige enzymets membranstruktur og påvirke dets aktivitet.

5. Metalionforskydning:Ilt kan binde sig til metalioner, der er essentielle for enzymaktivitet, og fortrænge dem fra deres bindingssteder. Dette kan føre til tab af enzymfunktion.

6. DNA-skade:I nogle tilfælde kan oxidativ skade forårsaget af ilt og ROS påvirke det DNA, der koder for enzymet, hvilket fører til mutationer og potentielt forstyrre enzymproduktionen og -funktionen.

Disse mekanismer kan føre til tab af enzymaktivitet, fejlfoldning, aggregering og i sidste ende nedsat cellulær funktion. Antioxidantforsvar i celler hjælper med at beskytte mod oxidativ skade, men overdreven eller kronisk eksponering for ilt eller ROS kan overvælde disse forsvar og forårsage betydelig cellulær skade.

Varme artikler