Biosynthesis[edit]The biosynthesis

Biosynthesis[edit]
The biosynthesis pathway for glutathione is found in some bacteria, such as cyanobacteria and proteobacteria, but is missing in many other bacteria. Most eukaryotes synthesize glutathione, including humans, but some do not, such as Leguminosae, Entamoeba, and Giardia. The only archaea that make glutathione are halobacteria.[5][6]

Glutathione is not an essential nutrient for humans, since it can be biosynthesized in the body from the amino acids L-cysteine, L-glutamic acid, and glycine. The sulfhydryl group (SH) of cysteine serves as a proton donor and is responsible for its biological activity. Cysteine is the rate-limiting factor in cellular glutathione biosynthesis, since this amino acid is relatively rare in foods.

Cells make glutathione in two adenosine triphosphate-dependent steps:

First, gamma-glutamylcysteine is synthesized from L-glutamate and cysteine via the enzyme gamma-glutamylcysteine synthetase (glutamate cysteine ligase, GCL). This reaction is the rate-limiting step in glutathione synthesis.[7]
Second, glycine is added to the C-terminal of gamma-glutamylcysteine via the enzyme glutathione synthetase.
Animal glutamate cysteine ligase (GCL) is a heterodimeric enzyme composed of a catalytic and a modulatory subunit. The catalytic subunit is necessary and sufficient for all GCL enzymatic activity, whereas the modulatory subunit increases the catalytic efficiency of the enzyme. Mice lacking the catalytic subunit (i.e., lacking all de novo GSH synthesis) die before birth.[8] Mice lacking the modulatory subunit demonstrate no obvious phenotype, but exhibit marked decrease in GSH and increased sensitivity to toxic insults.[9][10][11]

While all cells in the human body are capable of synthesizing glutathione, liver glutathione synthesis has been shown to be essential. Mice with genetically induced loss of GCLC (i.e., GSH synthesis) only in the liver die within a month of birth.[12]

The plant glutamate cysteine ligase (GCL) is a redox-sensitive homodimeric enzyme, conserved in the plant kingdom.[13] In an oxidizing environment, intermolecular disulfide bridges are formed and the enzyme switches to the dimeric active state. The midpoint potential of the critical cysteine pair is -318 mV. In addition to the redox-dependent control is the plant GCL enzyme feedback inhibited by GSH.[14] GCL is exclusively located in plastids, and glutathione synthetase is dual-targeted to plastids and cytosol, thus are GSH and gamma-glutamylcysteine exported from the plastids.[15] Both glutathione biosynthesis enzymes are essential in plants; knock-outs of GCL and GS are lethal to embryo and seedling.[16]

Kết quả (Việt) 1:

Sinh tổng hợp [sửa]Con đường sinh tổng hợp cho glutathione tìm thấy trong một số vi khuẩn, chẳng hạn như vi khuẩn lam và sơ, nhưng thiếu trong nhiều các vi khuẩn khác. Hầu hết sinh vật nhân chuẩn tổng hợp glutathione, bao gồm cả con người, nhưng một số thì không, chẳng hạn như Leguminosae, Entamoeba, và Giardia. Vi khuẩn cổ duy nhất mà làm cho glutathione là halobacteria. [5] [6]Glutathione không phải là một chất dinh dưỡng cần thiết cho con người, vì nó có thể là biosynthesized trong cơ thể từ amino acid L-cysteine, axít L-glutamic, và glycine. Nhóm sulfhydryl (SH) của cysteine phục vụ như là một nhà tài trợ proton và chịu trách nhiệm về hoạt động sinh học của nó. Cysteine là yếu tố hạn chế tỷ lệ tế bào glutathione sinh tổng hợp, kể từ khi axít amin này là tương đối hiếm trong thực phẩm.Tế bào làm cho glutathione trong hai phụ thuộc vào adenosine triphosphate bước:Trước tiên, gamma-glutamylcysteine được tổng hợp từ L-glutamate và cysteine thông qua enzym gamma-glutamylcysteine synthetase (glutamate cysteine ligase, GCL). Phản ứng này là giới hạn tỷ lệ bước trong glutathione tổng hợp. [7]Thứ hai, glycine được thêm vào nhà ga C của gamma-glutamylcysteine thông qua enzym glutathione synthetase.Động vật glutamate cysteine ligase (GCL) là một loại enzyme heterodimeric bao gồm một chất xúc tác và một tiểu đơn vị modulatory. Tiểu đơn vị xúc tác là cần thiết và đầy đủ cho tất cả GCL enzym để hoạt động, trong khi tiểu đơn vị modulatory làm tăng hiệu quả tác dụng xúc tác của enzyme. Con chuột thiếu tiểu đơn vị xúc tác (tức là, thiếu tất cả de novo GSH tổng hợp) chết trước khi sinh. [8] những con chuột thiếu tiểu đơn vị modulatory chứng minh không có kiểu hình rõ ràng, nhưng triển lãm đánh dấu giảm GSH và tăng độ nhạy cảm với độc hại chị ấy. [9] [10] [11]Trong khi tất cả các tế bào trong cơ thể con người có khả năng tổng hợp glutathione, gan glutathione tổng hợp đã được hiển thị là cần thiết. Con chuột với di truyền gây ra thiệt hại của GCLC (tức là, GSH tổng hợp) chỉ trong gan chết trong vòng một tháng của sinh. [12]Thực vật glutamate cysteine ligase (GCL) là một loại enzyme redox-nhạy cảm homodimeric, bảo tồn trong Vương Quốc thực vật. [13] trong một môi trường chất ôxi hóa, intermolecular disulfua cầu được hình thành và enzym chuyển sang trạng thái hoạt động dimeric. Tiềm năng trung điểm của hai quan trọng cysteine là-318 mV. Ngoài sự kiểm soát phụ thuộc vào redox là thực vật GCL enzym thông tin phản hồi ức chế bởi GSH. [14] GCL độc quyền nằm ở plastids, và glutathione synthetase là kép nhắm mục tiêu đến plastids và thích, do đó được GSH và gamma-glutamylcysteine xuất khẩu từ các plastids. [15] cả hai glutathione sinh tổng hợp enzym là rất cần thiết trong các nhà máy; knock-outs của GCL và GS là gây chết phôi và cây giống. [16]

Kết quả (Việt) 2:

Sinh tổng hợp [sửa]
Các con đường sinh tổng hợp cho glutathione được tìm thấy trong một số loại vi khuẩn, chẳng hạn như vi khuẩn lam và proteobacteria, nhưng là mất tích trong nhiều loại vi khuẩn khác. Hầu hết các sinh vật nhân chuẩn tổng hợp glutathione, kể cả con người, nhưng một số thì không, chẳng hạn như Leguminosae, Entamoeba, và Giardia. Các vi khuẩn cổ duy nhất mà làm cho glutathione là halobacteria. [5] [6] Glutathione không phải là một chất dinh dưỡng cần thiết cho con người, vì nó có thể được biosynthesized trong cơ thể từ các axit amin L-cysteine, axit L-glutamic và glycine. Các nhóm sulfhydryl (SH) của cysteine ​​phục vụ như là một nhà tài trợ proton và chịu trách nhiệm cho các hoạt động sinh học của nó. Cysteine ​​là yếu tố hạn chế tỷ lệ trong glutathione sinh tổng hợp của tế bào, kể từ axit amin này là tương đối hiếm trong thực phẩm. Các tế bào làm cho glutathione trong hai triphosphate phụ thuộc vào bước adenosine: Đầu tiên, gamma-glutamylcysteine ​​được tổng hợp từ L-glutamate và cysteine ​​qua gamma enzyme synthetase -glutamylcysteine ​​(glutamate cysteine ​​ligase, GCL). Phản ứng này là bước hạn chế tỷ lệ trong tổng hợp glutathione. [7] Thứ hai, glycine được thêm vào C-thiết bị đầu cuối của gamma-glutamylcysteine ​​qua synthetase enzyme glutathione. Animal glutamate cysteine ​​ligase (GCL) là một enzyme heterodimeric gồm một xúc tác và một tiểu đơn vị modulatory. Các tiểu đơn vị xúc tác là cần thiết và đầy đủ cho tất cả các hoạt động của enzyme GCL, trong khi các tiểu đơn vị modulatory làm tăng hiệu quả xúc tác của enzyme. Những con chuột thiếu các tiểu đơn vị xúc tác (tức là, thiếu tất cả de tổng hợp novo GSH) chết trước khi sinh. [8] Những con chuột thiếu các tiểu đơn vị modulatory chứng minh không có kiểu hình rõ ràng, nhưng thể hiện sự sụt giảm đáng kể trong GSH và tăng nhạy cảm với những lời lăng mạ độc hại. [9] [10 ] [11] Trong khi tất cả các tế bào trong cơ thể con người có khả năng tổng hợp glutathione, tổng hợp glutathione gan đã được chứng minh là rất cần thiết. Chuột với sự mất mát gây ra biến đổi gen của GCLC (tức là, tổng hợp GSH) chỉ trong gan sẽ chết trong vòng một tháng sau khi sinh. [12] Các nhà máy glutamate cysteine ​​ligase (GCL) là một enzyme homodimeric oxi hóa khử nhạy cảm, bảo tồn trong giới thực vật. [ 13] Trong một môi trường oxy hóa, cầu disulfide giữa các phân tử được tạo thành và các enzyme chuyển sang trạng thái hoạt động dime. Các tiềm năng trung điểm của các cặp cysteine ​​quan trọng là -318 mV. Ngoài việc kiểm soát oxi hóa khử phụ thuộc là cây GCL phản hồi enzyme ức chế bởi GSH. [14] GCL được độc quyền nằm trong plastid, và glutathione synthetase là dual-nhắm mục tiêu vào plastid và bào tương, do đó là GSH và gamma-glutamylcysteine ​​xuất khẩu từ plastid [15] Cả hai enzyme glutathione sinh tổng hợp là rất cần thiết trong các nhà máy. knock-outs của GCL và GS thể gây chết phôi và cây giống. [16]