peroxidáz, molekuláris képlet NULL, CAS 9003-99-0, A peroxiszómák markerenzime és az oxidoreduktáz egy fajtája, amely számos reakciót képes katalizálni. A peroxidas egy enzim, amely a szubsztrát oxidációját katalizálja, hidrogén-peroxidot használva elektronakceptorként. Főleg a hordozó peroxiszómáiban található, másodlagos csoportként a vas-porfirint, amely képes katalizálni a hidrogén-peroxidot, oxidálni a fenol- és aminvegyületeket, valamint a szénhidrogén oxidációs termékeket, és kettős hatása van: megszünteti a hidrogén-peroxid és a fenol, az amin, az aldehid és a benzolvegyületek toxicitását. A peroxidas az oxidoreduktáz egyik fajtája.
A testfolyadékokban vagy sejtekben, például tejben, fehérvérsejtekben és vérlemezkékben eloszlik, ennek az enzimnek a kofaktora is hem. A szubsztrátok oxidációját katalizálja, elektronakceptorként H2O2-t használva. Katalizálja a fenolos vagy amin vegyületek H2O2 általi közvetlen oxidációját, mint például a glutation-peroxidák, az eozinofil-peroxidák és a pajzsmirigy-peroxidák, és kettős hatása van a hidrogén-peroxid és a fenolos aminok toxicitásának megszüntetésére.
Közepes enzim
(1) Állatok
A peroxiszómák részt vesznek a zsírsavak béta-oxidációjában állatokban (egy másik organellum a mitokondrium), és a patkánymájsejtekben a peroxiszómák koncentrációja tízszeresére nőtt a Jiangzhi Ling bevétele után. Emellett a peroxiszómák méregtelenítő hatásúak is, mivel a katalse a H2O2-t felhasználva képes oxidálni olyan káros anyagokat, mint a fenolok, formaldehid, hangyasav és alkoholok. A bevitt alkohol egynegyede peroxiszómákban acetaldehiddé oxidálódik.
(2) Növények
A növényekben a peroxiszómák főként a következőket tartalmazzák:
① Vegyen részt a fotorespirációban, és oxidálja a fotoszintézis melléktermékét, a glikolsavat acetaldehiddé és hidrogén-peroxiddá.
② A csírázó magvakban a zsírok - oxidációja során acetil-CoA keletkezik, amelyet az izocitrát a glioxilát ciklus során ecetsavvá és borostyánkősavvá bomlik le. Ezután hozzáadják a trikarbonsav-ciklushoz, amelyet glioxiszómának is neveznek, mivel magában foglalja a glioxilát ciklust.
Biológiai funkciók
A reaktív oxigénfajták eltávolítása és az oxidatív stressz szabályozása
A felesleges intracelluláris hidrogén-peroxid eltávolítása
peroxidáz(POD) az egyik legfontosabb antioxidáns enzimcsalád az élő szervezetekben, és széles körben elterjedt állatok, növények és mikroorganizmusok életképes sejtjeiben. Elsődleges szubsztrátja a hidrogén-peroxid (H₂O₂). A redoxreakciók specifikus katalízise révén a POD a sejtmetabolizmus során keletkező többlet H2O2-t vízzé és oxigénné bontja le, ezáltal megszünteti annak citotoxicitását. Fiziológiás körülmények között a reaktív oxigénfajták (ROS) alacsony koncentrációja folyamatosan termelődik a mitokondriális légzés, a lipidmetabolizmus, a fotokémiai reakciók és más utak révén, hogy fenntartsák a stabil -állapotú sejtjelátvitelt.
Abiotikus stressz vagy anyagcserezavar esetén azonban a H₂O2 tömeges felhalmozódása oxidatív stresszkárosodást vált ki. A POD együttműködik a szuperoxid-diszmutázzal és a katalázzal, hogy létrehozza a szervezet antioxidáns védelmi rendszerét, precízen hangolja az intracelluláris ROS-koncentrációt, hogy elkerülje a sérüléseket, beleértve a fehérjedenaturációt, a DNS-szál töréseket és a membránok lipid-peroxidációja miatti normál H2-t. sejtanyagcsere. A katalázhoz képest a POD nagyobb katalitikus hatékonyságot mutat az alacsony -koncentrációjú H₂O₂ felé. Hatékonyan távolítja el a sejtek mikrokörnyezetében felhalmozódó ROS nyomokat, és kulcsfontosságú enzimként szolgál a bazális antioxidáns védelemben.
A biotikus és abiotikus stressz által okozott oxidatív károsodások mérséklése
Stresszkörülmények között a POD antioxidáns kapacitása jelentősen aktiválódik, és a külső károsodásokkal szembeni magreagáló mechanizmust képez.
A növényekben az abiotikus stresszek, mint például a szárazság, a sótartalom, a szélsőséges hőmérsékletek és a nehézfém-toxicitás közvetlenül megzavarják a metabolikus homeosztázist a kloroplasztiszokban és a mitokondriumokban, és robbanásszerű ROS-felhalmozódást váltanak ki. Válaszul a növényi POD-aktivitás jelentősen megemelkedik. A felesleges ROS hatékony eltávolításával a POD megőrzi a membrán integritását, csökkenti a pigment lebomlását és az anyagcserezavarokat, valamint fokozza a stressztűrő képességet.
A biotikus stressz során, mint például a kórokozók fertőzése és a növényevők, oxidatív stressz lép fel a fertőzés helyén. A POD gyorsan helyreállítja a helyi redox homeosztázist: csökkenti a gazdasejtek ROS- által közvetített károsodását, és a ROS szint mérsékelt módosításával részt vesz a lokalizált programozott sejthalálban, hogy korlátozza a kórokozók terjedését. Állatokban és mikroorganizmusokban a POD ellensúlyozza az exogén toxinok, gyulladás és sugárzás által kiváltott oxidatív stresszt, gátolja a gyulladásos faktorok felhalmozódását, csökkenti az apoptózis arányát, és fenntartja a szövetek és szervek normális élettani működését.
Részvétel a biológiai anyagcserében és a bioszintézis szabályozásában
A növényi másodlagos anyagcsere szabályozása
A POD nagymértékben részt vesz a növényi másodlagos metabolitok, köztük a polifenolok, lignin és alkaloidok szintézisében és átalakulásában, kulcsfontosságú szabályozó enzimként működik a növényi másodlagos metabolikus hálózatokban. A lignin, a növényi sejtfal egyik fő szerkezeti komponense, amely szabályozza a mechanikai szilárdságot és a feszültségállóságot, a monolignolok POD által katalizált oxidatív polimerizációjával képződik. A POD a monomerek, például a p-kumaril-alkohol, a koniferil-alkohol és a szinapil-alkohol oxidatív keresztkötését közvetíti a makromolekuláris lignin összeállítása érdekében, elősegítve a sejtfal lignifikációját és javítva a szár mechanikai megtámasztását, a betegségekkel szembeni ellenállást és a megtelepedési toleranciát.
Ezzel párhuzamosan a POD elősegíti a növényi fenolok oxidatív metabolizmusát azáltal, hogy a fenolokat kinonokká alakítja, amelyek széles -spektrumú antimikrobiális hatással rendelkeznek, és elnyomják a kórokozók proliferációját, hogy megerősítsék a növényi veleszületett immunitást. Ezenkívül a POD modulálja az antioxidáns másodlagos metabolitok, például az antocianinok és a flavonoidok bioszintézisét és felhalmozódását, megvédve a növényeket az ultraibolya sugárzástól. Részt vesz a virág- és gyümölcspigmentek képződésében is, ezáltal befolyásolja a növények növekedését, fejlődését és fenotípusos tulajdonságait.
A metabolikus homeosztázis fenntartása állatokban
Az állatoknál tagjai aperoxidázA család különféle anyagcsere-utakat modulál a szisztémás anyagcsere-egyensúly fenntartása érdekében.
A pajzsmirigy POD a pajzsmirigyhormonok szintézisének sebessége{0}}korlátozó enzimjeként működik: katalizálja a jodid oxidációját, a tirozin jódozását és a tirozin maradékok összekapcsolását, hogy elősegítse a tiroxin és a trijódtironin termelődését, közvetlenül szabályozva az egész test anyagcseréjét, növekedését és idegi fejlődését.
A mieloperoxidáz túlnyomórészt a neutrofilekben lokalizálódik. Az antioxidáns hatáson túl, katalizálja a klorid oxidációját, hogy hipokloritot eredményezzen, ami támogatja a veleszületett immunmikrobás pusztulást. A lipidek és fehérjék oxidatív módosulását is közvetíti a lipid- és gyulladásos anyagcsere szabályozása érdekében. Ezenkívül a glutation POD együttműködve szabályozza a lipidanyagcserét, csillapítja az alacsony-sűrűségű lipoprotein oxidációt, enyhíti a lipidperoxidáció okozta sérüléseket, védi a szív- és érrendszert, és fenntartja az anyagcsere homeosztázist.
A növekedés, fejlődés és sejtdifferenciálódás szabályozása
A növénynövekedés és a fejlődés előrehaladásának modulálása
A ROS jelátvitel és a hormonanyagcsere szabályozásával a POD koordinálja a növény teljes életciklusát, beleértve a magok csírázását, a gyökérfejlődést és a szervek öregedését. A magok csírázása során a POD megköti a nyugalmi állapotban felhalmozódott ROS-t, megszakítja a nyugalmi állapotot, helyreállítja az embrionális metabolikus aktivitást és felgyorsítja a csírázást. A gyökérfejlődés során a POD megőrzi a redox homeosztázist a gyökércsúcs sejtekben, hogy elősegítse a sejtosztódást és megnyúlást, megkönnyítve a gyökér elsődleges kiterjesztését és oldalsó gyökérkezdeményezését, valamint javítva a víz- és tápanyagfelvételt.
A POD-aktivitás dinamikus eltolódásai szabályozzák az öregedési sebességet. A vegetatív növekedés során megnövekedett POD aktivitás késlelteti a levelek öregedését és fenntartja a fotoszintetikus kapacitást; a POD aktivitás mérsékelt leszabályozása a későbbi fejlődési szakaszokban összhangban van az anyagcsere hanyatlásával, és lehetővé teszi a tápanyag-remobilizációt. A POD hozzájárul a kallusz differenciálódáshoz és a sebgyógyuláshoz is azáltal, hogy hangolja a redox mikrokörnyezetet a sérülés helyén, hogy támogassa a sejtregenerációt és a szövetek helyreállítását.
Az állati sejtszaporodás és az apoptózis egyensúlya
Állatokban a POD pontosan szabályozza az intracelluláris ROS jel intenzitását, hogy megszabja a sejtproliferáció, differenciálódás és apoptózis időzítését.
A mérsékelt ROS proliferatív jelként működik; A POD fiziológiailag optimális ablakon belül tartja a ROS-t, hogy elkerülje az elégtelen ROS okozta anyagcsere-leállást és a túlzott ROS által kiváltott apoptózist. Az embriogenezis során a POD izoformák rendezett expressziója szabályozza az embrionális sejtek differenciálódását és biztosítja a megfelelő organogenezist.
Felnőtt szövetekben a POD modulálja az őssejtek proliferációját és differenciálódását, hogy fenntartsa a homeosztatikus szövetforgalmat és támogassa a sérült szövetek helyreállítását. Az aberráns POD expresszió vagy a megzavart aktivitás megzavarja a ROS homeosztázist, ami abnormális proliferációhoz, túlzott apoptózishoz és ezt követő rendellenességekhez vezet, beleértve a gyulladást, degeneratív betegségeket és daganatokat. Ez hangsúlyozza központi szerepét a fejlődési stabilitás fenntartásában.
peroxidázredox enzimek családját alkotják, szubsztrátként hidrogén-peroxidot használnak, és széles körben alkalmazzák a biológiai vizsgálatokban, a környezet helyreállításában, az ipari katalízisben és más területeken. Előállításuk főként természetes biológiai extrakcióra és rekombináns bioszintézisre oszlik, amelyek jelenleg a nagy -aktivitású POD előállításának domináns útvonalai.
I. Kitermelés természetes nyersanyagokból
Ez a módszer POD-ban gazdag természetes organizmusokat használ alapanyagként, erre a legjellemzőbb példa a torma POD-előállítása. A friss torma gyökereit először feltörjük és vizes oldattal extraháljuk; a növényi törmeléket és a szennyeződéseket centrifugálással távolítják el, így nyers enzimfolyadékot kapnak.
Ezt követően frakcionált ultraszűrést alkalmaznak a tisztításhoz: a 70–100 kDa molekulatömeg határértékkel rendelkező ultraszűrő membránok elválasztják a nagy-molekula-tömegű szennyező fehérjéket, majd az enzimoldatot 1–30 kDa-os membránokon keresztül koncentrálják a kis-molekulájú szennyeződések és a víz eltávolítására.
Az alacsony-hőmérsékletű dehidratáció végül viszonylag nagy tisztaságú természetes POD-t eredményez. Ez az eljárás egyszerű és alacsony költségű, de az enzimaktivitás és a tisztaság jelentősen ingadozik, és a kibocsátást korlátozza a nyersanyag elérhetősége.
II. Mikrobiális rekombináns bioszintézis
A rekombináns bioszintézis a nagy{0}aktivitású POD ipari tömeggyártásának alapvető technológiája. A gyakori expressziós gazdaszervezetek közé tartozik az Escherichia coli és a Pichia pastoris.
A munkafolyamat a génoptimalizálással kezdődik, hogy szintetizálja a cél POD gén kodonját,{0}}a gazdaszervezet számára optimalizálva; a gént expressziós vektorba ligálják és gazdasejtekbe transzformálják. A tenyésztési paramétereket ezután szabályozzák: a betáplált-szakaszkultúra növeli a biomasszát, a szén-forrás korlátozása pedig az enzimgén expresszióját váltja ki.
A fermentációt követően sejtlízist, kromatográfiás tisztítást és újrahajtogatási módosítást hajtanak végre, olyan kofaktorokkal, mint a hem- és kalciumionok kiegészítése, hogy fenntartsák az enzim térbeli konformációját és katalitikus aktivitását.
Ez a megközelítés kiküszöböli a természetes kitermelés hátrányait, nagy tisztaságú és stabil aktivitású termékeket biztosít, miközben lehetővé teszi a nagyszabású{0}}gyártást. Jelenleg ez a domináns előkészítési módszer kutatási és ipari alkalmazásokban.
gyk
Mi a peroxidáz funkciója?
A peroxidázok olyan enzimcsoportok, amelyekkatalizálják a szubsztrát oxidációját hidrogén-peroxiddal vagy szerves peroxiddal. A legtöbb peroxidáz vas-hem fehérje – ez alól az egyik figyelemre méltó kivétel a glutation-peroxidáz, amely egy szelén-tartalmú enzim.
Mit jelent a magas peroxidáz?
Pajzsmirigy-peroxidáz (TPO) antitestek
Ha pozitív a teszt TPO antitestekre (nagy mennyiségben), ez azt jelentheti, hogy:Hashimoto-kórban szenved(ha magas a TSH-szintje) Később életében hypothyreosis alakulhat ki (ha TSH-szintje jelenleg normális vagy közel normális)
Mire jó a peroxidáz teszt?
Az orvosok előírják a pajzsmirigy-peroxidáz antitestek vizsgálatát:a pajzsmirigyet érintő autoimmun állapotok, például a Hashimoto-thyreoiditis és a Graves-kór diagnosztizálására és monitorozására. pajzsmirigy-rendellenességek, például pajzsmirigy-gyulladás (pajzsmirigy-gyulladás) vagy golyva (pajzsmirigy-megnagyobbodás) diagnosztizálására
Mi a különbség a kataláz és a peroxidáz között?
Mindkét enzim egy molekula hidrogén-peroxidot használ az I. vegyület (Cpd I) nevű, magas vegyértékű vas intermedier előállításához. Míg azonbanA kataláz Cpd I egy második hidrogént oxidál2O2molekula oxigénné, a peroxidázok ezt az intermediert használják más szubsztrátok oxidálására a H helyett2O2.
Mi a peroxidáz másik neve?
Peroxidázok illperoxid reduktázok(EC-szám 1.11. 1. x) az enzimek nagy csoportja, amelyek különféle biológiai folyamatokban játszanak szerepet. Nevüket arról a tényről kapták, hogy általában lebontják a peroxidokat, és nem szabad összetéveszteni más peroxidot termelő enzimekkel, amelyek gyakran oxidázok.
Használnak peroxidázt az Elisában?
A torma-peroxidázt gyakran használják különféle diagnosztikai tesztekben és vizsgálatokban az immunológia és a molekuláris biológia területén. Enzimhez{1}}kapcsolt immunszorbens vizsgálat (ELISA):A HRP-t kimutatási enzimként használják az ELISA-ban, egy teszt, amely kimutatja az antitestek vagy antigének jelenlétét a mintában.
Népszerű tags: peroxidáz cas 9003-99-0, beszállítók, gyártók, gyár, nagykereskedelem, vétel, ár, ömlesztve, eladó