Аминокислотный анализатор на базе жидкостного хроматографа Prominence LC-20
Аминокислотный анализатор на базе жидкостного хроматографа Prominence LC-20 предназначен для анализа аминокислот с использованием постколоночной дериватизации и спектрофотометрического детектирования.
Принцип работы
Хроматографическое разделение исследуемого образца производится на ионообменной колонке, после которой располагается реакционный модуль, где происходит обработка аминокислот нингидрином, после чего осуществляется спектрофотометрическое детектирование.
В состав анализатора входит автодозатор, термостат колонок с функцией охлаждения и насосы серии Prominence (LC-20).
Реакционный модуль АРМ-1000Н для дериватизации аминокислот
В качестве реактора используется автоматизированный модуль АРМ-1000Н производства российской компании Sevko&Co.
Реакционный модуль АРМ-1000Н производится в России, поэтому производитель гарантирует оперативное сервисное обслуживание и качественное методическое сопровождение.
В данном блоке реализованы лучшие в настоящий момент технологические решения для проведения постколоночной дериватизации:
- Высокотемпературный реактор (макс. температура 200 оС), оснащенный датчиком защиты от перегрева и датчиком давления;
- Возможность использования реакционных капилляров разной длины (до 20 м) в стандартной комплектации;
- Дозирующий насос для подачи реагента и промывочного раствора обеспечивает высокую стабильность потока, все контактирующие с растворами части выполнены из инертных материалов;
- Реакционный модуль может быть оснащен опциональным клапаном для автоматического выбора реагента или промывки;
- Доступен вариант исполнения модуля АРМ-1000НТ с дополнительным твердотельным термостатом колонок, позволяющим разместить одну колонку размером до 290*16 мм, с диапазоном поддерживаемых температур от -5 до 99 оС.
АМИНОКИСЛОТНЫЙ СОСТАВ ГУМИНОВОГО ПРЕПАРАТА — Светич
В последнее время среди аграриев растет интерес к агрохимикатам, в состав которых входят аминокислоты. Но применяя тот или иной препарат, надо четко понимать для чего он нужен. И в какой концентрации.
Растения сами синтезируют аминокислоты в достаточном количестве. Характерной особенностью растений, отличающей их от животных, является способность к синтезу аминокислот за счет неорганических азотных соединений – аммиака и нитратов. При этом у растений, содержащих хлорофилл и способных к фотосинтезу, источником углерода является углекислый газ. Образование аминокислот в растительном и животном организме может происходить также в результате ферментативного превращения одной аминокислоты в другую (Кретович, 1971). Например, пролин может образовать орнитин или глютаминовую кислоту.
Торф – сложный природный органогенный материал, образуется в процессе естественного отмирания и неполного распада растений. Одним из продуктов разложения растительных остатков являются гуминовые кислоты. Периферическая часть которых состоит из аминокислот, углеводов и пептидов. Аминокислотный состав гуминовых кислот торфа максимально приближен к природной аминограмме растений.
Специалисты Института химической биологии и фундаментальной медицины (г. Новосибирск) по нашей заявке провели анализ на наличие аминокислот в препарате Росток, который готовится из чистой гуминовой кислоты, выделенной из низинного торфа.
В гуминовом препарате Росток установлено содержание 13-ти аминокислот в значительном количестве.
Каждая аминокислота играет определенную физиологическую роль.
Аланин повышает холодостойкость, стимулирует синтез хлорофилла, улучшает качество плодов, регулирует открытие устьиц, повышает устойчивость к суховеям и засухе.
Аргинин повышает холодостойкость, стимулирует синтез гормонов, связанных с цветением и плодоношением, усиливает развитие корней, повышает устойчивость к засолению.
Аспарагиновая кислота активизирует прорастание семян, участвует в метаболизме аминокислот, источник органического азота.
Цитруллин у растений участвует в процессе фиксации азота, повышает иммунитет.
Глутаминовая кислота – стимулятор роста, активизирует прорастание семян, способствует открытию устьиц, улучшает опыляемость, активатор механизмов устойчивости к патогенам.
Глицин способствует росту тканей, улучшает вкус плодов.
Метионин активизирует прорастание семян, стимулирует производство этилена, улучшает процессы опыления и оплодотворения, усиливает рост корней, регулирует открытие устьиц.
Орнитин улучшает сопротивляемость заболеваниям, стимулирует иммунную систему.
Фенилаланин активизирует прорастание семян.
Тирозин улучшает прорастание пыльцы.
Валин улучшает качество плодов, повышает устойчивость к суховеям и засухе, улучшает формирование семян.
Изолейцин повышает устойчивость к засолению (солевому стрессу), улучшает прорастание пыльцы.
Пролин – антистрессовое действие, повышает сопротивляемость осмотическим стрессам, регулирует водный обмен в растении, способствует открытию устьиц, повышает содержание хлорофилла и фотосинтетическую способность, улучшает генеративное развитие растений, повышает фертильность пыльцы и завязывание плодов, улучшает вкус плодов, усиливает способность семян к прорастанию.
Синтез аминокислот – сложный биохимический процесс, требующий больших затрат энергии. Поступление аминокислот при применении гуминового препарата оказывает положительное воздействие на физиологические процессы в растениях и на их иммунную систему, позволяет быстро восстанавливаться при воздействии неблагоприятных факторов и лучше противостоять различным заболеваниям, не затрачивая при этом внутренние ресурсы для обеспечения синтеза.
Данные аминокислотного анализа убедительно доказали стимулирующее и антистрессовое действие гуминового препарата Росток.
Аминокислотный анализатор Aracus | Spektronika
ARACUS – это специализированный анализатор аминокислот для высококачественного анализа аминокислот в научно-исследовательской работе, контроле качества пищевых продуктов (наш патент DE102016010887), напитков и комбикормов, а также в клинической лаборатории.
Он сочетает в себе инновационные технологии с классическим рутинным анализом аминокислот путем постколоночной дериватизации с нингидрином и детектирования на 440 нм и 570 нм с использованием не требующих обслуживания светодиодных фотометров. Настройка прибора позволяет проводить непрерывный анализ 96 образцов (2 x 48 флаконов) в охлаждаемом автопробоотборнике. Насос позволяет одновременно работать с двумя линиями жидкости (линия элюента и реактивная линия), что гарантирует их постоянное перемешивание. Элюенты и реагентный раствор селективно избираются через клапаны и идеально смешиваются друг с другом. Добавление нигидрина обеспечивает количественный анализ. Процедура промывки инжекторного клапана и шприцевого насоса позволяет избежать перекрестных загрязнений. Уровень отдельных реагентов может контролироваться при запуске серии измерений и предупреждает пользователя если количество реагента не достаточно для завершения серии.
Программное обеспечение для сбора и анализа данных aminoPeak или Clarity одновременно протоколируют результаты двух аналоговых каналов (570 нм и 440 нм). Хроматограммы изображаются в режиме онлайн. Внутренние базы данных позволяют быстро идентифицировать пики. Количественные расчеты выполняются с использованием внутренних или внешних стандартов, коэффициентов разбавления и/или мультипликации. С помощью программ компилирования можно сравнить несколько циклов анализа. Результаты каждого анализа документируются в отдельном отчете.
наборы, готовые к применению
Концепция готовых к применению наборов элюентов и реагентов позволяет проводить воспроизводимый анализ образцов аминокислот. Каждый набор изготавливается в соответствии со стандартизированными процедурами, проверяется и сертифицируется перед отправкой. В зависимости от области применения, набор элюента и реагентов содержит необходимое количество для примерно 500 серий. Наборы и колонки оптимально согласованы друг с другом.
Технические характеристики:
- метод: постколоночная дериватизация с нингидрином
- спектроскопическая детекция: светодиодные фотометры: 440 нм + 570 нм
- предел обнаружения: < 2 нмоль/мл
- воспроизводимость времени удержания: < 0.3 % RSD
- воспроизводимость площади пика: около 1 % RSD
Аминокислотный состав творога и сыворотки с бифидобактериями | Родионова
Аннотация
Нарушения состояния микрофлоры кишечника, как наиболее легкоуязвимой части микробиоценоза организма, обусловлены множеством разнообразных факторов. Причины дисбаланса микроэкологии человека – антибиотики, пищевые консерванты, стрессы. Результат дисбаланса – различные заболевания желудочно-кишечного тракта, снижение иммунитета, нарушения обменных процессов в организме. Терапевтическая активность пробиотических микроорганизмов обусловлена синтезом экзо- и эндометаболитов, имеющих белковую природу. Информация об аминокислотной активности пробиотических микроорганизмов и распределение аминокислот между продуктами и полупродуктами в технологическом процессе позволяет оценить биопотенциал пищевых продуктов, получаемых с применением ферментации пробиотической микрофлорой. В работе приведены результаты исследований аминокислотного состава творога и сыворотки, полученных при ферментации исходного молока пробиотическими бифидобактериями. Установлено, что при ферментировании сгустка консорциумом Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium adolescentis, Bifidobacterium bifidum Y4 творог обогащается лейцином и глутамином. Установлена степень перехода аминокислот в сыворотку, которая составила для незаменимых аминокислот 2–6%, для заменимых 3–7%. Наиболее высокие значения степени перехода отмечены для треонина, изолейциа, лизина, валина, аланина, глицина, пролина, серина. Определены значения аминокислотного скора белка опытных образцов творога и сыворотки, биологическая ценность белка составила 71,89 и 74,58 соответственно. Установлена сохранность активных форм пробиотических микроорганизмов после нагрева сгустка до 53–55 °C, lg концентрации не ниже 7 (в 1 г) творога, и сыворотки. Полученные данные актуальны для формирования информационного банка данных, необходимого при разработке рецептурно-компонентных решений эубиотических продуктов.
11-аминокислотный пептид, имитирующий структуру a-спирали b эритропоэтина, улучшает функцию эндотелия, но стимулирует тромбообразование у крыс | Корокин
1. Глушко А.А., Воронков А.В., Черников М.В. Молекулярные мишени для поиска веществ, обладающих эндотелиопротекторными свойствами (обзорная статья) // Биоорганическая химия. 2014. Т. 40. № 5. С. 515–527. DOI: 10.7868/S0132342314050066.
2. Тюренков И.Н., Воронков А.В., Слиецанс А.А., Волотова Е. В. Эндотелиопротекторы новый класс фармакологических препаратов // Вестник Российской академии медицинских наук. 2012, Т. 67, №7. – С. 50–57. DOI: https://doi.org/10.15690/vramn.v67i7.341
3. Zárate A., Manuel-Apolinar L., Basurto L., De la Chesnaye E., Saldívar I. Cholesterol and atherosclerosis. Historical considerations and treatment // Arch Cardiol Mex. – 2016. – V. 86, N 2. – P. 163–9. doi: 10.1016/j.acmx.2015.12.002. Epub 2016 Jan 7.
4. Orekhov A.N., Poznyak A.V., Sobenin I.A., Nikifirov N.N., Ivanova E.A. Mitochondrion as a selective target for treatment of atherosclerosis: Role of mitochondrial DNA mutations and defective mitophagy in the pathogenesis of atherosclerosis and chronic inflammation // Curr Neuropharmacol. 2019. doi: 10.2174/1570159X17666191118125018. [Epub ahead of print].
5. Marzetti E., Calvani R., Cesari M., Buford T.W., Lorenzi M., Behnke B.J., Leeuwenburgh C. Mitochondrial dysfunction and sarcopenia of aging: from signaling pathways to clinical trials // Int J Biochem Cell Biol. – 2013. – V. 45, N 10. – P. 2288–301. doi: 10.1016/j.biocel.2013.06.024.
6. Воронков А. В., Поздняков Д. И., Мирошниченко К. А., Потапова А. А. Влияние новых производных пиримидина на вазодилатирующую функцию эндотелия сосудов головного мозга в условиях хронической травматической энцефалопатии // Экспериментальная и клиническая фармакология. 2019. Т. 82. № 11. С. 11–14. DOI: 10.30906/0869-2092-2019-82-11-11-14.
7. Воронков А.В., Поздняков Д.И. Оценка влияния 4-гидрокси-3,5-ди-трет-бутилкоричной кислоты на изменения антитромботического потенциала эндотелия у кроликов в условиях ишемии головного мозга // Экспериментальная и клиническая фармакология. 2018. Т. 81. № 8. С. 3–7. DOI: 10.30906/0869-2092-2018-81-8-3-7
8. Gimbrone M.A. Jr., García-Cardeña G. Endothelial cell dysfunction and the pathobiology of atherosclerosis // Circ Res. – 2016. – V. 118, N 4. – P. 620–636. doi: 10.1161/CIRCRESAHA.115.306301.
9. Елагин, В.В. Подходы к коррекции ишемических и реперфузионных повреждений почек в эксперименте / В.В. Елагин, О.И. Братчиков, А.А. Ульянова // Научные результаты биомедицинских исследований. – 2018. – №4(3). – С. 63–69. doi: 10.18413/2313-89552018-4-3-0-6.
10. Shabelnikova A.S., Lutsenko V.D., Pokrovskii M.V., Peresipkina A.A., Korokin M.V., Gudyrev O.S., Hoshenko Y.A. Protective effects of recombinant erythropoietin in ischemia of the retina: The role of mechanisms of preconditioning // Research Journal of Medical Sciences. – 2015. – V. 9, N 4. – P. 200–203. doi:10.3923/rjmsci.2015.200.203.
11. Корокина, Л.В. Фармакологическая коррекция L-NAME индуцированного дефицита оксида азота рекомбинантным эритропоэтином / Л.В. Корокина, И.М. Колесник, M.В. Покровский, М.В. Корокин, А.С. Белоус, Е.Б. Артюшкова, Т.Г. Покровская, О.С. Гудырев, А.Е. Королев, Л.А. Павлова, О.О. Новиков // Кубанский научный медицинский вестник. – 2009. – №9 (114). – С. 66–69.
12. Denisyuk T. Pharmacotherapeutic strategies for endothelial dysfunction correction with use of statins in syndrome of systemic inflammatory response // Research Results in Pharmacology. – 2017. – V. 3, N 4. – P. 35–77. doi: 10.18413/2313-8971-2017-3-4-35-77.
13. Денисюк, Т.А. Сочетанное применение рекомбинатного эритропоэтина и статинов при эндотоксининдуцированной эндотелиальной дисфункции / Т.А. Денисюк, М.В. Покровский // Аллергология и иммунология. – 2016. – №17(1). – С. 64–65.
14. Rajkumar D.S.R., Gudyrev O.S., Faiteison A.V., Pokrovskii M.V. Study of the microcirculation level in bone with osteoporosis and osteoporotic fractures during therapy with recombinant erythropoietin, rosuvastatin and their combinations // Research result: pharmacology and clinical pharmacology. –2015. – V. 4, N 6. – P. 57–60. doi: 10.18413/2313-8971-2015-1-4-57-60.
15. Souvenir R., Doycheva D., Zhang J.H., Tang J. Erythropoietin in stroke therapy: friend or foe // Curr Med Chem. – 2015. – V. 22, N 10. – P. 1205–13.
16. Pearl R.G. Erythropoietin and organ protecttion: lessons from negative clinical trials // Crit Care. –2014. – V. 18, N 5. – P. 526. doi: 10.1186/s13054-014-0526-9.
17. Brines M., Grasso G., Fiordaliso F., Sfacteria A., Ghezzi P., Fratelli M., Latini R., Xie Q.W., Smart J., Su-Rick C.J., Pobre E., Diaz D., Gomez D., Hand C., Coleman T., Cerami A. Erythropoietin mediates tissue protection through an erythropoietin and common beta-subunit heteroreceptor // Proc Natl Acad Sci U S A. –2004. – V. 101, N 41. – P. 14907–12. doi.org/10.1073/pnas.0406491101.
18. Brines M., Patel N.S., Villa P., Brines C., Mennini T., De Paola M., Erbayraktar Z., Erbayraktar S., Sepodes B., Thiemermann C., Ghezzi P., Yamin M., Hand C.C., Xie Q.W., Coleman T., Cerami A. Nonerythropoietic, tissue-protective peptides derived from the tertiary structure of erythropoietin // Proc Natl Acad Sci USA. – 2008. – V. 105, N 31. – P. 10925–30. doi: 10.1073/pnas.0805594105.
19. Sultan F., Singh T.U., Kumar T., Rungsung S., Rabha D.J., Vishwakarma A., Sukumaran S.V., Kandasamy A., Parida S. Shortterm exposure of erythropoietin impairs endothelial function through inhibition of nitric oxide production and eNOS mRNA expression in the rat pulmonary artery // Pharmacol Rep. –2017. – V. 69, N 4. – P. 658–665. doi: 10.1016/j.pharep.2017.02.003.
20. Pytela R., Pierschbacher M.D., Ginsberg M.H., Plow E.F., Ruoslahti E. Platelet membrane glycoprotein IIb/IIIa: member of a family of Arg-Gly-Asp—specific adhesion receptors // Science. –1986. – V. 231, N 4745. – P. 1559–62. doi: 10.1126/science.2420006.
21. Sheu J.R., Yen M.H., Peng H.C., Chang M.C., Huang T.F. Triflavin, an Arg-Gly-Asp-containing peptide, prevents platelet plug formation in in vivo experiments // Eur J Pharmacol. –1995. – V. 294, N 1. – P. 231–8. doi: 10.1016/0014-2999(95)00530-7.
22. Hung Y.C., Kuo Y.J., Huang S.S., Huang T.F. Trimucrin, an Arg-Gly-Asp containing disintegrin, attenuates myocardial ischemia-reperfusion injury in murine by inhibiting platelet function // Eur J Pharmacol. – 2017. – V. 813. – P. 24–32. doi: 10.1016/j.ejphar.2017.07.039.
23. Pastorova V.E., Liapina L.A., Alshmarin I.P., Ostrovskaia P.U., Gudasheva T.A., Lugovskoĭ E.V. Fibrin-depolymerization activity and the antiplatelet effect of small cyclic and linear proline-containing peptides // Izv Akad Nauk Ser Biol. – 2001. – N. 5. – P. 593–6.
24. Lyapina L.A., Pastorova V.E., Obergan T.Y. Changes in hemostatic parameters after intranasal administration of peptide Pro-GlyPro // Bull Exp Biol Med. –2007. – V. 144, N 4. – P. 491–3. doi: 10.1007/s10517-007-0358-6.
25. Liapina L.A., Grigor’eva M.E., Andreeva L.A., Miasoedov N.F. Protective antithrombotic effects of proline-containing peptides in the animal body subjected to stress // Izv Akad Nauk Ser Biol. –2010. – N 4. – P. 462–7.
26. Shevchenko K.V., Nagaev I.Y., Andreeva L.A., Shevchenko V.P., Myasoedov N.F. Stability of prolin-containing peptides in biological media // Biomed Khim. – 2019. – V. 65, N 3. – P. 180– 201. doi: 10.18097/PBMC20196503180.
27. Wang Z., Zhang S., Jin H., Wang W., Huo J., Zhou L., Wang Y., Feng F., Zhang L. Angiotensin-I-converting enzyme inhibitory peptides: Chemical feature based pharmacophore generation // Eur J Med Chem. – 2011. – V. 46, N 8. – P. 3428–33. doi: 10.1016/j. ejmech.2011.05.007.
28. Montezano A.C., Nguyen Dinh Cat A., Rios F.J., Touyz R.M. Angiotensin II and vascular injury // Curr Hypertens Rep. –2014. – V. 16, N 6. – P. 431. doi: 10.1007/s11906-014-0431-2.
Аминокислотная Заместительная Терапия
Диана Юдина
Врач-дерматовенеролог, косметолог, сертифицированный тренер компании «Валлекс М»
Член экспертной группы Skin Tech & Aesthetic Dermal (Испания)
Сертифицированный тренер компании «Ипсен»
Если кожа рук стала сухой, обезвоженной, грубой, тонкой или обветренной, пора обратиться к специалисту, который поможет сделать Ваши руки ухоженными и привлекательными. Только профилактика и своевременная терапия обеспечат сохранение молодости кожи. Именно поэтому эстетическая коррекция кистей рук стала сегодня весьма востребованной процедурой.
В этой зоне есть свои топографо-анатомические особенности: кожа, подкожная клетчатка и мышечный каркас на кистях слабо развиты; однако на кистях рук имеются фасции, защищающие глубокие сосудисто-нервные образования. Количество сальных желез гораздо меньше, чем в других областях. Солнечное излучение и постоянные физические нагрузки влияют на дегидратацию тканей этих зон, что дополнительно усугубляет клиническую картину. С возрастом уменьшается гидратация кожи, что приводит к снижению ее эластичности и упругости, появлению шероховатости, тонких морщин и пигментных пятен. На фоне истончения кожи и уменьшения объема подкожно-жировой клетчатки становятся заметны вены и сухожилия, деформация костного скелета кисти.
КРАСИВАЯ КОЖА РУК – ГОРДОСТЬ КАЖДОЙ ЖЕНЩИНЫ. ЧТОБЫ НАДОЛГО СОХРАНИТЬ ПРИВЛЕКАТЕЛЬНОСТЬ ЭТОЙ ЗОНЫ, НУЖЕН СВОЕВРЕМЕННЫЙ И ПРАВИЛЬНЫЙ УХОД
АМИНОКИСЛОТНАЯ ЗАМЕСТИТЕЛЬНАЯ ТЕРАПИЯ проводится с помощью локального интрадермального введения комплекса (кластера) аминокислот (АКК), специально созданного для физиологической стимуляции фибробластов и восполнения субстратного дефицита, препятствующего полноценному обновлению волокон коллагена.
АМИНОКИСЛОТНЫЙ КЛАСТЕР включает глицин, L-пролин, L-лизин, L-лейцин – комплекс левовращающих активных форм аминокислот, строго сбалансированных по количественному составу.
В состав препарата JALUPRO помимо АКК входит низкомолекулярная гиалуроновая кислота (180–200 кДа) в концентрации 3,0 мг/мл. Задачи этого ингредиента – обеспечить пролонгированную гидратацию дермы, восстановить свойства межклеточного матрикса, создать оптимальные условия для реализации синтетической функции фибробластов.
Препарат JALUPRO выпускается в виде флакона с 3,0 мл 0,3 % раствор гиалуроната натрия (молекулярная масса 180–200 кДа) и флакона с лиофилизированными АКК. Раствор для инъекций готовится ex tempore.
В клинико-экспериментальных исследованиях доказано, что АКК и гиалуроновая кислота в составе препарата JALUPRO обеспечивают хемотаксис фибробластов, стимулируют их пролиферацию, активизируют неоколлагенез и замедляют разрушение коллагена. За счет этого нормализуется репарация, оптимизируются процессы формирования рубцов, сокращается (до 40 %) реабилитационный период после инвазивных косметологических процедур, повышается их эффективность. При проведении АЗТ как монокурса наблюдаются увеличение толщины кожи, повышение ее эластичности, выравнивание макрорельефа.
Для усиления и пролонгации эффекта инъекционных процедур рекомендуется прием напитка PROGLYME в течение 3-х месяцев. Каждая упаковка PROGLYME содержит 30 саше (по 14 мл) с раствором комплекса аминокислот (глицин, L-пролин, L-лизин). Содержимое саше рекомендуется разводить в стакане воды, фруктового сока, чая и принимать за час до или после еды один раз в день.
ПРОЦЕДУРА РЕВИТАЛИЗАЦИИ КОЖИ РУК С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КЛАСТЕРА АМИНОКИСЛОТ (ПРЕПАРАТЫ JALUPRO® И PROGLYME®)
ЦЕЛЬ: физиологическая стимуляция пролиферативной и синтетической функций фибробластов, достижение эффекта гидратации и ремоделирование дермы кистей рук.
ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ПРЕПАРАТЫ: инъекционный препарат JALUPRO и средство для приема внутрь PROGLYME.
ПОКАЗАНИЯ К ПРОЦЕДУРЕ: клиническая картина фото- и хроностарения кожи рук любой степени выраженности, дегидратация кожа, подготовка к эстетическим процедурам (фракционный фототермолиз, химический пилинг, IPL) и реабилитация после них.
ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ: наличие воспалительного процесса или дерматологического заболевания в зоне проводимой терапии (в т. ч. экзема, псориаз), инсулинозависимый диабет, беременность, лактация, состояние после химиотерапии (менее чем 6 месяцев после ее завершения), гиперчувствительность к компонентам препаратов, аутоиммунная патология, а также терапия противовоспалительными препаратами, глюкокортикоидами (топическими или системными).
ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ПРОЦЕДУРЫ: 30–40 минут.
РЕКОМЕНДУЕМЫЙ КУРС: 4–6 процедур с периодичностью раз в неделю.
ОЖИДАЕМЫЙ РЕЗУЛЬТАТ: улучшение цвета и выравнивание тона кожи, разглаживание мелких и уменьшение выраженности глубоких морщин, лифтинговый и гидратирующий эффекты.
ПРОТОКОЛ ПРОЦЕДУРЫ
ЭТАП 1. СБОР АНАМНЕЗА, ОФОРМЛЕНИЕ ДОБРОВОЛЬНОГО ИНФОРМИРОВАННОГО СОГЛАСИЯ НА ПРОВЕДЕНИЕ ПРОЦЕДУРЫ И ФОТОДОКУМЕНТАЦИЯ СкрытьПодробнееЖелательно, чтобы пациент внимательно самостоятельно прочитал добровольное информированное согласие на проведение процедуры. В документе должна быть подробная информация о препарате, способе и методе введения, о количестве процедур на курс и о возможных специфических и неспецифических реакциях, а также рекомендации по уходу после проведения процедуры. Врач и пациент свидетельствуют все подписью.
Фотодокументация обязательна для отслеживания динамики состояния и качества кожи пациента. Лучше всего фотографироваться в одном и том же помещении, в одно и то же время суток и при одном и том же освещении.
ЭТАП 2. ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЙ СкрытьПодробнееОчищение кожи, аппликационная анестезия, антисептическая обработка
ЭТАП 3. ВВЕДЕНИЕ ПРЕПАРАТА JALUPRO СкрытьПодробнее
Приготовленный экстемпоральный раствор в объеме 3,0 мл предназначен для проведения инъекций на коже кистей рук. Техника инъекций – микродермальные папулы (на уровне среднего слоя дермы, где находятся фибробласты с высоким пролиферативным потенциалом и метаболической активностью). Для проведения инъекций используются иглы калибра 27–32 G длиной 4 или 13 мм.
ВНИМАНИЕ! Во время процедуры проявляется постинъекционная эритема, микродермальные папулы увеличиваются в размерах, «разливаются» и уплощаются. Постинъекционная гиперемия проходит через 15–40 минут, микродермальные папулы – в среднем через 2–4 часа.
Во время процедуры пациенты отмечают пощипывание.
ЭТАП 4. ПОСТПРОЦЕДУРНАЯ ОБРАБОТКА КОЖИ СкрытьПодробнее
Обработка кожи 0,05 % раствором хлоргексидина биглюконата и нанесение любых препаратов, оказывающих противовоспалительное, ранозаживляющее и успокаивающее действие.
Статья опубликована в журнале «Эстетическая медицина». – 2019. – №4.
Белковый и аминокислотный обмен — ПроМедицина Уфа
Белки являются основными компонентами всех клеток и органических тканей, и играют решающую роль в бесперебойной работе организма, активно участвуют во всех жизненно важных процессах. На изменение концентрация белка в плазме крови влияет питание человека, функционирование почек, печени, хронические заболевания, нарушения обмена веществ и т.д.
В клинике проводят следующие исследования белков и аминокислот:
-
Мочевая кислота
один из конечных продуктов метаболизма белков в организме, выводится почками. У здоровых людей уровень мочевой кислоты может несколько повышаться при высоком содержании мяса в пище, и снижаться при низкобелковой диете. Показания к назначению анализа: подагра, мочекаменная болезнь, оценка функции почек при почечной патологии, лимфопролиферативные заболевания.
Определение ее концентрации в крови дает представление о функциональных способностях почек и широко используется для диагностики почечной патологии. Выводится мочевина преимущественно почками. Показания к назначению анализа: исследование функции почек и печени, почечная недостаточность, печеночная недостаточность.
Является побочным продуктом производства мышц при распаде соединения под названием креатин. Синтез осуществляется, в основном, в мышечной ткани. Он отфильтровывается из крови через почки и выделяется с мочой, так его показатели в крови является хорошим индикатором работы почек. Повышенные уровни креатинина в крови свидетельствуют о заболевании почек. Показания к назначению анализа: диагностика состояния почек, заболевания скелетных мышц.
Основной белок крови, выполняющий транспортную функцию, связываясь с билирубином, желчными кислотами, ионами металлов, в частности, кальцием, свободными жирными кислотами и лекарствами, поступающими в организм извне, например, антибиотиками, салицилатами. Его снижение может быть также проявлением некоторых болезней почек, печени, кишечника. Показания к назначению анализа: заболевания печени и почек, ожоги, онкологические заболевания, ревматические заболевания.
Является очень важным диагностическим параметром при целом ряде заболеваний, особенно связанных с выраженными нарушениями метаболизма. Его снижение наблюдается при некоторых заболеваниях печени и почек, сопровождающихся повышенным выведением белка с мочой. Повышение уровня общего белка наблюдается при острых инфекционно-воспалительных заболеваниях и аутоиммунных патологиях. Показания к назначению анализа: острые и хронические инфекции, коллагенозы, патология печени и почек, онкологические заболевания, нарушения питания, термические ожоги.
Аминокислота, образуется в организме (в пище он не содержится) в ходе метаболизма незаменимой аминокислоты метионина. Им богаты продукты животного происхождения, прежде всего мясо, молочные продукты (особенно творог), яйца. Тест используется для оценки риска развития сердечнососудистых заболеваний, атеросклероза, акушерской патологии, тромбозов и сахарного диабета. Показания к назначению анализа: определение риска сердечно-сосудистых заболеваний, диагностика гомоцистинурии, сахарный диабет, старческое слабоумие и болезнь Альцгеймера.
-
Белковые фракции
Соотношение белков с разной структурой и функциями. При многих заболеваниях наблюдается изменение соотношений белковых фракций плазмы крови на фоне нормального содержания общего белка. Данный вид исследования выявляет воспалительные заболевания, острые и хронические заболевания, инфекции, коллагенозы, аутоиммунные заболевания и т.д.
Аминокислота — обзор
Спасение сложных питательных веществ
Сложные питательные вещества очень эффективно извлекаются из ультрафильтрата в проксимальном просвете почек, если уровни поступления умеренные и функция почек в норме. Часть этой реабсорбционной активности продолжается в некоторых частях дистального канальца. Просветная сторона эпителиальных клеток канальцев имеет мембрану щеточной каймы с многочисленными специфическими транспортными системами, которые обеспечивают усвоение углеводов, белков и аминокислот, витаминов и большинства других важных питательных веществ.Во многих случаях это те же самые системы, которые также опосредуют поглощение питательных веществ через мембрану щеточной каймы тонкой кишки. Основной движущей силой захвата из просвета эпителиальными клетками канальцев является низкая внутриклеточная концентрация натрия, которая поддерживается натрий-калиевой АТФазой на базолатеральной мембране как проксимальных, так и дистальных канальцевых клеток. Дополнительные градиенты, участвующие в обратном захвате трубчатого вещества, включают протоны, формиат и разность электрических потенциалов, которая способствует притоку катионов.Пиноцитоз, опосредованный рецепторами, является еще одним важным механизмом концентрирующего транспорта.
В большинстве случаев определенный набор транспортеров и каналов затем опосредует транспорт из эпителиальной клетки через базолатеральную мембрану, на этот раз в основном управляемый градиентом концентрации транспортируемых молекул, антипортовыми механизмами или активным транспортом. Достигнув базолатерального межклеточного пространства, молекулы могут перемещаться в просвет перитубулярных кровеносных капилляров путем простой диффузии.Ни базальная мембрана, прилегающая к слою канальцевых клеток, ни (фенестрированный) эпителий капилляров не представляют собой значительного барьера на этом последнем этапе переноса растворенного вещества из просвета канальцев в просвет капилляров.
Углеводы: Содержание сахара в ультрафильтрате отражает состав плазмы, поскольку эти небольшие молекулы легко фильтруются. Извлечение D-глюкозы и D-галактозы из просвета через котранспортеры натрия / глюкозы происходит с высокой емкостью и низким сродством в сегментах S1 и S2 проксимального канальца и с низкой емкостью, но с высоким сродством в сегменте S3.Спасение глюкозы становится заметно неполным (т.е. глюкоза появляется в моче), когда концентрация в крови превышает примерно 180 мг / дл; этот порог повышается по мере уменьшения СКФ (Rose, 1989, 102–3). Фруктоза пересекает мембрану щеточной каймы через свой собственный транспортер, GLUT5 (Mate et al. , 2001). Захват D-маннозы через мембрану щеточной каймы происходит через натрий-зависимый транспортер, отличный от транспортеров натрия-глюкозы. Его почечное восстановление является важным элементом регуляции гомеостаза D-маннозы (Blasco et al., 2000).
Все основные сахара переносятся через базолатеральную мембрану транспортером глюкозы 2 (GLUT2).
Цитрат: Котранспортер натрия / дикарбоксилата (NaDC-1, SLC13A2) в проксимальном канальце опосредует восстановление цитрата. Эффективность этого процесса определяется кислотно-щелочным балансом, увеличивающимся при ацидозе. Поскольку цитрат конкурирует с фосфатом и оксалатом за связывание с кальцием, его остаточная концентрация в моче способствует защите от образования камней из оксалата кальция и фосфата кальция (Coe and Parks, 1988).Ежедневная экскреция цитрата обычно составляет несколько сотен миллиграммов (Schwille et al. , 1979).
Белки и аминокислоты: Некоторые специфические белки, включая ретинол-связывающий белок, витамин D-связывающий белок, транскобаламин-II, инсулин и лизоцим, улавливаются в неповрежденном виде в результате опосредованного мегалином эндоцитоза, как более подробно описано ниже.
Большинство более мелких белков гидролизуются различными экзоферментами щеточной каймы, включая мембранную Pro-X-карбоксипептидазу (EC3.4.17.16) и фермент, превращающий ангиотензин I (ACE; EC3.4.15.1).
Затем два разных котранспортера натрия / пептидов опосредуют поглощение ди- и трипептидов, но не свободных аминокислот. Котранспортер натрия / пептида 1 (PepT1, SLC15A1) в сегменте S1 проксимального канальца имеет более низкое сродство к олигопептидам, чем котранспортер натрия / пептида 2 (PepT2, SLC15A2) в сегменте S3 (Shen et al. , 1999).
Нейтральные аминокислоты проникают в эпителиальные клетки в основном через натрийзависимые переносчики нейтральных аминокислот B (Avissar el al., 2001), ASCT2 и B ∘, + . Глутамат и аспартат используют транспортную систему EAAC1 / X — AG . Натрий-зависимые транспортеры GAT-1 и GAT-3, которые более известны своей ролью в восстановлении нейромедиаторов в головном мозге, переносят гамма-аминомасляную кислоту (ГАМК), гипотаурин и бета-аланин через проксимальную трубчатую щеточную кайму мембраны ( Muth и др. , 1998). Пролин, гидроксипролин, таурин и бета-аланин поглощаются натрий-зависимым переносчиком имино (Urdaneta et al., 1998), а бетаин поступает через натрий- и хлорид-зависимый транспортер бетаина (SLC6A12). Поглощение таурина через транспортер таурина (TAUT, SLC6A6) зависит от натрия и хлоридов (Chesney et al. , 1990). Высокие концентрации осмолитов, таких как таурин и бетаин, защищают эпителиальные клетки от высокого осмотического давления в мозговом веществе.
Рисунок 4.4. Различные механизмы опосредуют восстановление питательных веществ из просвета проксимальных канальцев
Специфичность и емкость натрий-зависимых транспортеров значительно расширяются за счет связанного с rBAT (SLC3A1) транспортера BAT1 (SLC7A9).Этот переносчик, на который приходится большая часть, если не вся, активность системы b o, + , перемещает малые и большие нейтральные аминокислоты через мембрану щеточной каймы в обмен на другие нейтральные аминокислоты. Карнитин проникает в клетку через переносчик органических катионов OCTN2 в обмен на тетраэтиламмоний или другие органические катионы (Ohashi et al. , 2001).
Таблица 4.4. Транспортеры аминокислот в почках человека
Транспортеры | Вход | Выход | Внутри |
---|---|---|---|
Апикальный | |||
ASC | Na + | . | G, A, S, C, T |
B ° / B / NBB | Na + | . | V, I, L, T, F, W, [A, S, C] |
B °, + | Na + | . | H, C, R, таурин, бета-аланин, карнитин |
TAUT | 2Na + Cl — | . | Таурин, бета-аланин |
BGT-1 | 3 Na + | . | Бетаин |
GAT-1 и GAT-3 | NaCl | . | ГАМК, гипотаурин, бета-аланин |
IMINO | Na + | . | P, OH-P, таурин, бета-аланин |
EAAC1 / X — AG | 3Na + | k + | D, E |
OCTN2 | На + | . | Карнитин |
y ′ CAT | (Na + ) | . | R, K, орнитин, холин, полиамины |
BAT1 / b °, + + rBAT | . | Нейтральные аминокислоты | K, H, R, E, D, S, T, F, W, G, A, C, V, I, L, P, M, цистин, орнитин |
Базолатеральный | |||
A | Na + | . | A, S, Q |
ASC T1 | Na + | . | G, A, S, C, T |
TAUT | NaCl | . | Таурин, бета-аланин |
BGT-1 / GAT-2 | NaCl | . | Бетаин, гипотаурин, бета-аланин |
система T (TAT1) | . | . | F, Y, W |
по возрастанию | ? | ? | G, A, S, C, T? |
y (+) LATI (SLC7A7) + 4F2 | Аминокислоты | K, R, H, Q, N, орнитин, холин, оротат | |
LAT2 + 4 F | Нейтральные аминокислоты | Y, F, W, T, N, I, C, S, L, V, Q, [H, A, M, G] |
Аминокислоты в некоторой степени используются в эпителиальных клетках канальцев для синтез белка, выработка энергии и другие метаболические пути.Случай гидроксипролина несколько особенный, потому что почки являются основными участками его метаболизма, главным образом до серина и глицина (Lowry et al. , 1985). Гидроксипролин получают из пищевого коллагена, а также из эндогенных мышц, соединительной ткани и костного обмена. Он достигает митохондрий эпителиальных клеток канальцев через транслокатор, отличный от транслокатора для пролина (Atlante et al. , 1994). Затем гидроксипролин окисляется 4-оксопролинредуктазой (гидроксипролиноксидазой; EC1.1.1.104) в 4-оксопролин (Kim et al. , 1997).
4-Гидрокси-2-оксоглутаратальдолаза (EC4.1.3.16) образует пируват и глиоксилат. Глицин образуется, когда пиридоксаль-фосфат-зависимая аланин-глиоксилат-аминотрансфераза (EC2.6.1.44) использует аланин для аминирования глиоксилата.
Транспорт: Основными натрийзависимыми переносчиками аминокислот базолатеральной мембраны являются система A (преимущественно транспортирует аланин, серин, глутамин) и ASCT1 (аланин, серин, цистеин, треонин).Чистый перенос отдельных аминокислот во многом зависит от их собственного градиента концентрации. Как и на просветной стороне, некоторые транспортеры работают в обменном режиме. Маленькие нейтральные аминокислоты являются основными противодействующими молекулами, поскольку их концентрация самая высокая. Функциональные исследования охарактеризовали asc транспортной системы для небольших нейтральных аминокислот, но соответствующий ген или белок пока не идентифицированы. Гликопротеин 4F2 прикрепляет обменники аминокислот, типичные для этой стороны, к базолатеральной мембране (Verrey et al., 1999). Транспортер L-типа LAT2 (SLC7A8) принимает большинство нейтральных аминокислот для транспорта в любом направлении. Аргинин и другие катионные аминокислоты могут проходить через родственные гетеродимеры; один из них — 4F2 в сочетании с y (+) LAT1 (SLCA7), другой состоит из 4F2 и y (+) LAT2 (SLC7A6). Эти переносчики могут заменять катионную аминокислоту на нейтральную аминокислоту плюс ион натрия. GAT-2 опосредует транспорт бетаина, бета-аланина и некоторого количества таурина. Те же соединения могут также выводиться через транспортер таурина, зависимый от хлорида натрия (SLC6A6).
Мочевина: Одна из основных функций почек — устранение потенциально токсичных конечных продуктов утилизации аминокислот. По мере того, как канальцевая жидкость концентрируется, увеличивается градиент концентрации мочевины, который стимулирует пассивную диффузию мочевины через эпителий канальцев в перитубулярный кровяной капилляр. Этой диффузии мало препятствуют клеточные мембраны, потому что они легко проницаемы для жирорастворимой мочевины. Из-за этой реабсорбции только около половины отфильтрованной мочевины (> 50 г / день) выводится с мочой.Гораздо меньшее количество азота, полученного из белков, выводится в виде аммиака. Аммиак может быть произведен из глутамина с помощью глутаминазы и секретируется в дистальную (S3) часть проксимальных канальцев через антипортер ионов водорода и натрия (SLC9A1) в режиме обмена ионов натрия / аммония.
Витамины: Наиболее значительное влияние почек может проявляться на витамин D. После того, как он синтезируется в коже или всасывается с пищей, витамин D быстро превращается в 25-гидрокси-витамин D (25-OH-D). в печени.25-OH-D секретируется в кровь, где он циркулирует вместе с витамином D-связывающим белком (VBP). Благодаря относительно небольшому размеру значительный процент комплекса попадает в почечный ультрафильтрат. Мегалин, член семейства рецепторов липопротеинов, связывает VBP и опосредует его захват эпителиальными клетками проксимального канальца. Затем 25-OH-D может быть гидроксилирован митохондриальной альфа-гидроксилазой витамина D-1 (P450cl альфа, CYP27B1) до 1,25-дигидроксивитамина D (1,25- (OH) 2-D). Гормон паращитовидной железы (ПТГ), кальцитонин (Shinki et al., 1999), концентрация фосфата в крови (Prince et al. , 1988) и другие факторы строго контролируют скорость синтеза 1,25- (OH) 2-D. Однако в ситуациях ограниченной доступности витамина D важно поступление прекурсора из проксимального просвета. Снижение фильтрации у пациентов с терминальной стадией почечной недостаточности серьезно ограничивает активацию витамина D со всеми сопутствующими последствиями дефицита 1,25-дигидроксивитамина D.
Захват кобаламина из проксимального просвета также опосредуется мегалином.В крови и, следовательно, в фильтрате транскобаламин II является белком-носителем кобаламина. Дополнительный транскобаламин II, по-видимому, секретируется в просвет проксимальных канальцев, что обеспечивает максимальное восстановление. Сравните это с механизмом кишечной абсорбции, когда кобаламин связывается с внутренним фактором и поглощается кубилином.
Ретинол, циркулирующий в крови в связке с ретинол-связывающим белком (RBP), является еще одним витамином, который используется мегалином для утилизации ультрафильтрата.
Секреторный белок клеток Клары (CCSP) — это белок крови, переносящий липофильные (ксенобиотические) вещества, включая полихлорированные бифенильные метаболиты.Этот универсальный носитель с любыми присоединенными к нему лигандами извлекается из первичного фильтрата кубилином. Затем комплекс нацеливается на лизосомы своим корецептором мегалином (Burmeister et al. , 2001; Christensen and Birn, 2001).
Пирофосфат тиамина дефосфорилируется, и свободный тиамин поглощается из просвета канальцев антипортером тиамин / H + в стехиометрическом соотношении 1: 1 (Gastaldi et al. , 2000). Транспорт через базолатеральную мембрану использует пока еще не охарактеризованный АТФ-управляемый переносчик тиамина.Точно так же нуклеотидпирофосфатаза (EC3.6.1.9) расщепляет несколько нуклеотидов, полученных из витаминов, включая НАД, НАДФ, ФАД и кофермент А. Хотя этот фермент определенно экспрессируется в дистальных канальцах, о его присутствии в проксимальных канальцах не сообщалось. . Свободные витамеры (рибофлавин, ниацин, пантотенат) могут поступать через их соответствующие транспортные системы. Пантотенат, как биотин и липоат, поступает из просвета проксимальных канальцев через натрий-зависимый поливитаминный транспортер (SLC5A6).
Фолат извлекается из просвета проксимальных канальцев рецепторами фолиевой кислоты; восстановленный переносчик фолиевой кислоты 1 (SLC19A1) затем завершает транспорт через базолатеральную мембрану в обмен на органический фосфат (Sikka and McMartin, 1998; Wang et al. , 2001).
Аминокислоты — обзор
Электролитные и кислотно-основные свойства
Аминокислоты — это амфолиты; т.е. они содержат как кислотные, так и основные группы. Свободные аминокислоты никогда не могут встречаться в виде неионных молекул.Вместо этого они существуют как нейтральные цвиттер-ионы , которые содержат как положительно, так и отрицательно заряженные группы. Цвиттерионы электрически нейтральны и поэтому не мигрируют в электрическом поле. В кислом растворе (ниже pH 2,0) преобладающая разновидность аминокислоты заряжена положительно и мигрирует к катоду. В щелочном растворе (pH выше 9,7) преобладающая разновидность аминокислоты заряжена отрицательно и мигрирует к аноду.
Изоэлектрическая точка (pI) аминокислоты — это pH, при котором молекула имеет нулевой средний суммарный заряд и, следовательно, не перемещается в электрическом поле.PI рассчитывается путем усреднения значений pK ‘для двух функциональных групп, которые вступают в реакцию, когда цвиттерион попеременно становится одновалентным катионом или одновалентным анионом.
При физиологическом pH моноаминомонокарбоновые аминокислоты, например, глицин и аланин, существуют в виде цвиттерионов. То есть при pH 6,9–7,4 α-карбоксильная группа (pK ‘= 2,4) диссоциирует с образованием отрицательно заряженного карбоксилатного иона (COO —), в то время как α-аминогруппа (pK ′ = 0,7 ) протонируется с образованием аммониевой группы (NH 3 + ).Значение pK ‘α-карбоксильной группы значительно ниже, чем у сопоставимой алифатической кислоты, например, уксусной кислоты (pK’ = 4,6). Эта более сильная кислотность обусловлена захватом электронов положительно заряженным ионом аммония и, как следствие, повышенной склонностью карбоксильного водорода к диссоциации в виде H + . Группа α-аммония, соответственно, является более слабой кислотой, чем алифатический ион аммония, например, этиламин (pK ‘= 9,0), поскольку индуктивный эффект отрицательно заряженного карбоксилат-аниона имеет тенденцию предотвращать диссоциацию H + .Профиль титрования глицина (рис. 3.6) почти идентичен профилям всех других моноаминомонокарбоновых аминокислот с неионизируемыми R-группами (Ala, Val, Leu, Ile, Phe, Ser, Thr, Gln, Asn, Met и Pro). .
Рисунок 3.6. Профиль титрования глицина, моноаминомонокарбоновой кислоты.
Титрование глицина имеет следующие основные особенности. Титрование инициируют гидрохлоридом глицина, Cl — (H 3 + NCH 2 COOH), который является полностью протонированной формой аминокислоты.В этой форме молекула содержит две кислотные функциональные группы; следовательно, для полного титрования 1 моля гидрохлорида глицина требуется два эквивалента основания. Имеются два значения pK ‘: pK’1 из-за реакции карбоксильной группы и pK’2 из-за реакции аммониевой группы. Добавление 0,5 экв. Основания к 1 моль гидрохлорида глицина повышает pH 2,34 (pK’1), тогда как добавление 1,5 экв. Дополнительно увеличивает pH до 9,66 (pK’2). При низких значениях pH (например, 0,4) молекулы представляют собой преимущественно катионы с одним положительным зарядом; при значениях pH 5–7 у большинства молекул чистый заряд равен нулю; при высоких значениях pH (например,ж., 11.7), все молекулы по существу являются анионами с одним отрицательным зарядом. Середина между двумя значениями pK ‘[т.е. при pH = (2,34 + 9,66) / 2= 6,0] — это pI. Таким образом, pI — это среднее арифметическое значений pK′1 и pK′2 и точка перегиба между двумя сегментами профиля титрования.
Буферная способность слабых кислот и слабых оснований максимальна при их значениях pK ′. Таким образом, моноаминомонокарбоновые кислоты проявляют наибольшую буферную способность в двух диапазонах pH, близких к их двум значениям pK ‘, а именно, pH 2.3 и pH 9,7 (рис. 3.6). Ни эти аминокислоты, ни α-амино- или α-карбоксильные группы других аминокислот (которые имеют аналогичные значения pK ‘) не обладают значительной буферной способностью в нейтральном (физиологическом) диапазоне pH. Единственными аминокислотами с R-группами, которые обладают буферной способностью в физиологическом диапазоне pH, являются гистидин (имидазол; pK ‘= 6,0) и цистеин (сульфгидрил; pK’ = 8,3). Значения pK и pI для выбранных аминокислот перечислены в таблице 3.2. Значения pK ‘для R-групп меняются в зависимости от ионного окружения.
Таблица 3.2. Значения pK ‘и pI выбранных свободных аминокислот при 25 ° C *
Аминокислота | pK’1 (α-COOH) | pK’2 | pK’3 | pI |
---|---|---|---|---|
Аланин | 2,34 | 9,69 (β-Nh4 +) | 6,00 | |
Аспарагиновая кислота | 2,09 | 3,86 (γ-COOH) | 9,82 (α-Nh4 +) | 2,98 (pK’1 + pK′22) |
Глутаминовая кислота | 2.19 | 4,25 (γ-COOH) | 9,67 (α-Nh4 +) | 3,22 (pK′1 + pK′22) |
Аргинин | 2,17 | 9,04 (α-Nh4 +) | 12,48 (Гуанидин ) | 10,76 (pK’2 + pK’32) |
Гистидин | 1,82 | 6,00 (имидазолий) | 9,17 (Nh4 +) | 7,59 (pK’2 + pK’32) |
Лизин | 2,18 | 8,95 (α-Nh4 +) | 10,53 (ε-Nh4 +) | 9,74 (pK′2 + pK′32) |
Цистеин | 1.71 | 8,33 (SH) | 10,78 (α-Nh4 +) | 5,02 (pK′1 + pK′22) |
Тирозин | 2,20 | 9,11 (α-Nh4 +) | 10,07 (фенол OH) | 5,66 (pK’1 + pK’22) |
Серин | 2,21 | 9,15 (α-Nh4 +) | 13,6 (спирт OH) | 5,68 (pK’1 + pK’22) |
Значения pK ‘для функциональных групп в белках могут значительно отличаться от значений для свободных аминокислот.R-группы ионизируются при физиологическом pH и имеют анионные и катионные группы соответственно.
Аминокислоты при раке | Экспериментальная и молекулярная медицина
Варбург О., Винд Ф. и Негелейн Э. Метаболизм опухолей в организме. J. Gen. Physiol. 8 , 519–530 (1927).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Хенсли, К. Т., Васти, А.Т. и ДеБерардини, Р. Дж. Глютамин и рак: клеточная биология, физиология и клинические возможности. J. Clin. Расследование. 123 , 3678–3684 (2013).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Грин, К. Р. и др. Катаболизм аминокислот с разветвленной цепью способствует дифференцировке адипоцитов и липогенезу. Нат. Chem. Биол. 12 , 15–21 (2016).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Моффатт Б. А. и Ашихара Х. Синтез и метаболизм пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов. Книга арабидопсиса 1 , e0018 (2002).
Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar
Чжан Ю., Морар М. и Иалик С. Е. Структурная биология пути биосинтеза пуринов. Cell Mol. Life Sci. 65 , 3699–3724 (2008).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Locasale, J. W. Серин, глицин и одноуглеродные единицы: метаболизм рака в полном круге. Нат. Rev. Cancer 13 , 572–583 (2013).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Шувалов О. и др. Одноуглеродный метаболизм и биосинтез нуклеотидов как привлекательные мишени для противоопухолевой терапии. Oncotarget 8 , 23955–23977 (2017).
Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar
Лу, С., Чен, Г. Л., Рен, К., Кваби-Аддо, Б. и Эпнер, Д. Е. Ограничение метионина избирательно воздействует на тимидилатсинтазу в клетках рака простаты. Biochem. Pharm. 66 , 791–800 (2003).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Пегг А.Э. Метаболизм и функция полиаминов млекопитающих. IUBMB Life 61 , 880–894 (2009).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Greene, L. I. et al. Роль триптофан-2,3-диоксигеназы в подавлении Т-лимфоцитов CD8 и доказательства катаболизма триптофана в плазме больных раком молочной железы. Мол. Cancer Res. 17 , 131–139 (2019).
Артикул CAS Google Scholar
Fallarino, F. et al. Модуляция катаболизма триптофана регуляторными Т-клетками. Нат. Иммунол. 4 , 1206–1212 (2003).
Артикул Google Scholar
DiNatale, B.C. et al. Кинуреновая кислота является сильнодействующим лигандом эндогенного арилуглеводородного рецептора, который синергетически индуцирует интерлейкин-6 в присутствии воспалительного сигнала. Toxicol. Sci. 115 , 89–97 (2010).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Opitz, C.A. et al. Эндогенный опухолевый лиганд арилуглеводородного рецептора человека. Природа 478 , 197–203 (2011).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Nguyen, N.T. et al. Арилуглеводородный рецептор отрицательно регулирует иммуногенность дендритных клеток через кинуренин-зависимый механизм. Proc. Natl Acad. Sci. США 107 , 19961–19966 (2010).
Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar
Mezrich, J. D. et al. Взаимодействие между кинуренином и рецептором арилуглеводородов может генерировать регуляторные Т-клетки. J. Immunol. 185 , 3190–3198 (2010).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Вон, А. Э. и Дешмук, М. Метаболизм глюкозы подавляет апоптоз в нейронах и раковых клетках за счет окислительно-восстановительной инактивации цитохрома с. Нат. Cell Biol. 10 , 1477–1483 (2008).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Chung, W. J. et al. Подавление поглощения цистина нарушает рост первичных опухолей головного мозга. J. Neurosci. 25 , 7101–7110 (2005).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Ло, М., Ling, V., Wang, Y.Z. & Gout, P.W. Антипортер xc-цистин / глутамат: медиатор роста рака поджелудочной железы, играющий роль в устойчивости к лекарствам. Br. J. Cancer 99 , 464–472 (2008).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Fan, J. et al. Количественный анализ потока показывает, что производство НАДФН зависит от фолиевой кислоты. Природа 510 , 298–302 (2014).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Улановская О.А., Зуль, А.М. и Краватт, Б.Ф. NNMT способствует эпигенетическому ремоделированию рака, создавая сток метаболического метилирования. Нат. Chem. Биол. 9 , 300–306 (2013).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Мэддокс, О. Д. К. и др. Модуляция терапевтического ответа опухолей на диетическое голодание по серину и глицину. Природа 544 , 372–376 (2017).
Артикул CAS Google Scholar
Пьетрокола, Ф., Галлуцци, Л., Браво-Сан-Педро, Дж. М., Мадео, Ф. и Кремер, Г. Ацетил-кофермент А: центральный метаболит и вторичный мессенджер. Cell Metab. 21 , 805–821 (2015).
Артикул CAS Google Scholar
Son, S. M. et al. Лейцин передает сигнал mTORC1 через его метаболит ацетил-кофермент A. Cell Metab. 29 , 192–201.e197 (2019).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Wu, Z. et al. Индуцированное ТПО метаболическое перепрограммирование приводит к метастазированию в печень колоректального рака CD110 + опухолевых клеток. Стволовые клетки клеток 17 , 47–59 (2015).
Артикул CAS Google Scholar
Son, J. et al. Глютамин поддерживает рост рака поджелудочной железы через метаболический путь, регулируемый KRAS. Природа 496 , 101–105 (2013).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
De Marchi, T. et al. Фосфосерин-аминотрансфераза 1 связана с плохим исходом терапии тамоксифеном при рецидивирующем раке молочной железы. Sci. Отчетность 7 , 2099 (2017).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Gupta, N. et al. Повышающая регуляция переносчика аминокислот ATB0, + (SLC6A14) при колоректальном раке и метастазировании у людей. Biochimica et. Biophysica Acta 1741 , 215–223 (2005).
Артикул CAS Google Scholar
Gupta, N. et al. Повышающая регуляция транспортера аминокислот ATB (0, +) (SLC6A14) при карциноме шейки матки. Gynecol. Онкол. 100 , 8–13 (2006).
Артикул CAS Google Scholar
Karunakaran, S. et al. Взаимодействие производных триптофана с SLC6A14 (ATB0, +) раскрывает потенциал переносчика в качестве лекарственной мишени для химиотерапии рака. Biochem. J. 414 , 343–355 (2008).
Артикул CAS Google Scholar
Люки, М. Дж., Катт, В. П. и Церионе, Р. А. Нацеливание на метаболизм аминокислот для лечения рака. Наркотическая дискотека. Сегодня 22 , 796–804 (2017).
Артикул CAS Google Scholar
Abuchowski, A. et al. Лечение рака химически модифицированными ферментами. I. Противоопухолевые свойства конъюгатов полиэтиленгликоль-аспарагиназа. Cancer Biochem. Биофиз. 7 , 175–186 (1984).
CAS PubMed Google Scholar
Wetzler, M. et al. Эффективное истощение запасов аспарагина пегилированной аспарагиназой приводит к улучшенным исходам при остром лимфобластном лейкозе у взрослых: исследование рака и лейкемии, группа B 9511. Кровь 109 , 4164–4167 (2007).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Leu, S. Y. & Wang, S. R. Клиническое значение аргиназы при колоректальном раке. Рак 70 , 733–736 (1992).
Артикул CAS Google Scholar
Савока, К. В., Дэвис, Ф. Ф., ван Эс, Т., Маккой, Дж. Р. и Палчук, Н. С. Терапия рака с использованием химически модифицированных ферментов. II. Терапевтическая эффективность аргиназы и аргиназы, модифицированной ковалентным присоединением полиэтиленгликоля, в отношении конической опухоли печени и мышиного лейкоза L5178Y. Cancer Biochem. Биофиз. 7 , 261–268 (1984).
CAS PubMed Google Scholar
Schulte, M. L. et al. Фармакологическая блокада ASCT2-зависимого транспорта глутамина приводит к противоопухолевой эффективности на доклинических моделях. Нат. Med. 24 , 194–202 (2018).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Timmerman, L.A. et al. Анализ чувствительности к глутамину идентифицирует антипортер xCT как обычную тройную отрицательную терапевтическую мишень для опухолей молочной железы. Cancer Cell 24 , 450–465 (2013).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Possemato, R. et al. Функциональная геномика показывает, что путь синтеза серина важен при раке груди. Nature 476 , 346–350 (2011).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Pacold, M. E. et al. Ингибитор PHGDH обнаруживает координацию синтеза серина и судьбы одноуглеродной единицы. Нат. Chem. Биол. 12 , 452–458 (2016).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Cheong, J. E. & Sun, L.Ориентация на путь IDO1 / TDO2-KYN-AhR для иммунотерапии рака — проблемы и возможности. Trends Pharm. Sci. 39 , 307–325 (2018).
Артикул CAS Google Scholar
Эггермонт А. М., Криттенден М. и Варго Дж. Развитие комбинированной иммунотерапии при меланоме. Am. Soc. Clin. Онкол. Educ. Книга 38 , 197–207 (2018).
Кинан, М.М. и Чи, Ж.-Т. Альтернативное топливо для раковых клеток. Cancer J. 21 , 49–55 (2015).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Curthoys, N. P. & Watford, M. Регулирование активности глутаминазы и метаболизма глутамина. Annu. Rev. Nutr. 15 , 133–159 (1995).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Янг, Л., Веннети, С. и Награт, Д. Глутаминолиз: признак метаболизма рака. Annu Rev. Biomed. Англ. 19 , 163–194 (2017).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Чой, Б. Х. и Колофф, Дж. Л. Разнообразные функции заменимых аминокислот при раке. Раки 11 , https://doi.org/10.3390/cancers11050675 (2019).
Le, A. et al. Глюкозно-независимый метаболизм глутамина через цикл TCA для пролиферации и выживания в B-клетках. Cell Metab. 15 , 110–121 (2012).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Metallo, C. M. et al. Редукционный метаболизм глутамина с помощью IDh2 опосредует липогенез при гипоксии. Nature 481 , 380–384 (2011).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Mullen, A. R. et al. Восстановительное карбоксилирование поддерживает рост опухолевых клеток с дефектными митохондриями. Природа 481 , 385–388 (2012).
Артикул CAS Google Scholar
Zhang, J. et al. Аспарагин играет решающую роль в регулировании клеточной адаптации к истощению запасов глутамина. Мол. Ячейка 56 , 205–218 (2014).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Павлова Н.Н. и др. По мере снижения уровня внеклеточного глутамина аспарагин становится незаменимой аминокислотой. Cell Metab. 27 , 428–438.e425 (2018).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Vander Heiden, M. G., Cantley, L. C. и Thompson, C. B. Понимание эффекта Варбурга: метаболические потребности пролиферации клеток. Наука 324 , 1029–1033 (2009).
Артикул CAS Google Scholar
Mayers, J. R. et al. Повышение уровня циркулирующих аминокислот с разветвленной цепью является ранним событием в развитии аденокарциномы поджелудочной железы человека. Нат. Med. 20 , 1193–1198 (2014).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Commisso, C. et al. Макропиноцитоз белка — это путь доставки аминокислот в Ras-трансформированные клетки. Природа 497 , 633–637 (2013).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Зейтуни Д., Пилаева-Гупта Ю., Дер, К. Дж. И Брайант, К. Л. Мутантный рак поджелудочной железы по KRAS: нет единственного пути к эффективному лечению. Раки 8 , https://doi.org/10.3390/cancers8040045 (2016).
Шин, Дж. Х., Зонку, Р., Ким, Д. и Сабатини, Д.М. Нарушение регуляции аутофагии при депривации лейцина выявляет уязвимость клеток меланомы человека in vitro и in vivo. Cancer Cell 19 , 613–628 (2011).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Wang, J. et al. Зависимость эмбриональных стволовых клеток мыши от катаболизма треонина. Наука 325 , 435–439 (2009).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Majumdar, R. et al. Метаболические взаимодействия глутамата, орнитина, аргинина, пролина и полиаминов: этот путь регулируется на посттранскрипционном уровне. Фронт. Plant Sci. 7 , https://doi.org/10.3389/fpls.2016.00078 (2016).
Delage, B. et al. Депривация аргинина и экспрессия аргининосукцинатсинтетазы в лечении рака. Внутр. J. Cancer 126 , 2762–2772 (2010).
CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Амелио И., Кутруццола Ф., Антонов А., Агостини М. и Мелино Г. Метаболизм серина и глицина при раке. Trends Biochem. Sci. 39 , 191–198 (2014).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Дакер, Г. С. и Рабиновиц, Дж. Д. Одноуглеродный метаболизм в здоровье и болезнях. Cell Metab. 25 , 27–42 (2017).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Krall, A. S., Xu, S., Graeber, T. G., Braas, D. & Christofk, H. R. Аспарагин способствует пролиферации раковых клеток за счет использования в качестве фактора обмена аминокислот. Нат. Commun. 7 , 11457 (2016).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Кори Дж. И Кори А. Х. Критические роли глутамина в качестве доноров азота в синтезе пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов: лечение аспарагиназой при остром лимфобластном лейкозе у детей. Vivo 20 , 587–589 (2006).
CAS Google Scholar
Wang, Y. et al. Координационный метаболизм углерода и азота глутамина в пролиферирующих раковых клетках в условиях гипоксии. Нат. Commun. 10 , 201 (2019).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Yoneshiro, T. et al.Катаболизм BCAA в коричневом жире контролирует энергетический гомеостаз через SLC25A44. Nature 572 , 614–619 (2019).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Li, S. et al. Соотношения незаменимых аминокислот и mTOR влияют на липогенные генные сети и экспрессию miRNA в эпителиальных клетках молочных желез крупного рогатого скота. J. Anim. Sci. Biotechnol. 7 , 44 (2016).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Гернер, Э. В. и Мейскенс, Ф. Л. Младший Полиамины и рак: старые молекулы, новое понимание. Нат. Rev. Cancer 4 , 781–792 (2004).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Shirahata, A. & Pegg, A. E. Повышенное содержание мРНК предшественника S-аденозилметиониндекарбоксилазы в простате крысы после лечения 2-дифторметилорнитином. Дж.Биол. Chem. 261 , 13833–13837 (1986).
CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Холтта, Э. Окисление спермидина и спермина в печени крыс: очистка и свойства полиаминоксидазы. Биохимия 16 , 91–100 (1977).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Liu, R. et al. Плазма N-ацетилпутресцин, кадаверин и 1,3-диаминопропан: потенциальные биомаркеры рака легких, используемые для оценки эффективности противоопухолевых препаратов. Oncotarget 8 , 88575–88585 (2017).
PubMed PubMed Central Google Scholar
Xu, H. et al. Профилирование полиаминовых метаболитов для характеристики рака легких и печени с использованием метода ЖХ-тандемной МС с несколькими стратегиями сбора статистических данных: обнаружение потенциальных биомаркеров рака в плазме и моче человека. Molecules 21 , https://doi.org/10.3390/molecules21081040 (2016).
ван Дам, Л., Королев, Н. и Норденскиолд, Л. Взаимодействия полиаминов и нуклеиновых кислот и влияние на структуру ориентированных волокон ДНК. Nucleic Acids Res. 30 , 419–428 (2002).
Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar
Дрю, Х. Р. и Дикерсон, Р. Э.Структура додекамера B-ДНК. III. Геометрия гидратации. J. Mol. Биол. 151 , 535–556 (1981).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Panagiotidis, C.A., Artandi, S., Calame, K. & Silverstein, S.J. Полиамины изменяют специфичные для последовательности взаимодействия ДНК-белок. Nucleic Acids Res. 23 , 1800–1809 (1995).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Наканиши, С. и Кливленд, Дж. Л. Ориентация на цепь полиамин-гипузин для профилактики и лечения рака. Аминокислоты 48 , 2353–2362 (2016).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Wang, Z., Jiang, J., Qin, T., Xiao, Y. & Han, L. EIF5A регулирует пролиферацию и химиорезистентность при раке поджелудочной железы через сигнальный путь sHH. J. Cell Mol. Med. 23 , 2678–2688 (2019).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Guan, X. Y. et al. Онкогенная роль eIF-5A2 в развитии рака яичников. Cancer Res. 64 , 4197–4200 (2004).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Мэтьюз, М. Б. и Херши, Дж. У. Фактор трансляции eIF5A и рак человека. Biochimica et. Biophysica Acta 1849 , 836–844 (2015).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Миямото, С., Кашиваги, К., Ито, К., Ватанабе, С. и Игараши, К. Оценка распределения полиаминов и стимуляция полиаминами синтеза белка в Escherichia coli . Arch. Биохим. Биофиз. 300 , 63–68 (1993).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Чоудхари, С. К., Чаудхари, М., Багде, С., Гадбайл, А. Р. и Джоши, В. Оксид азота и рак: обзор. Мир J. Surg. Онкол. 11 , 118 (2013).
Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar
Бадави, А.А. Кинурениновый путь метаболизма триптофана: регуляторные и функциональные аспекты. Внутр. J. Tryptophan Res. 10 , 1178646
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Masaki, A. et al. Клиническое значение катаболизма триптофана при лимфоме Ходжкина. Cancer Sci. 109 , 74–83 (2018).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Sperner-Unterweger, B. et al. Усиленная деградация триптофана у пациентов с карциномой яичников коррелирует с несколькими растворимыми в сыворотке маркерами иммунной активации. Иммунобиология 216 , 296–301 (2011).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Suzuki, Y. et al. Повышенное соотношение кинуренин / триптофан в сыворотке коррелирует с прогрессированием рака легких. Рак легких 67 , 361–365 (2010).
Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar
Barbul, A. Предшественники пролина для поддержания синтеза коллагена млекопитающих. J. Nutr. 138 , 2021–2024 годы (2008 г.).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Tang, L. et al. Глобальное метаболическое профилирование определяет ключевую роль метаболизма пролина и гидроксипролина в поддержке гипоксического ответа при гепатоцеллюлярной карциноме. Clin. Cancer Res. 24 , 474–485 (2018).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Аррик, Б. А. и Натан, К. Ф. Метаболизм глутатиона как определяющий фактор терапевтической эффективности: обзор. Cancer Res. 44 , 4224–4232 (1984).
CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Doxsee, D. W. et al. Сульфасалазин-индуцированное цистиновое голодание: потенциальное использование для терапии рака простаты. Простата 67 , 162–171 (2007).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Mandal, P. K. et al. Система x (c) — и тиоредоксинредуктаза 1 совместно устраняют дефицит глутатиона. J. Biol. Chem. 285 , 22244–22253 (2010).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Лу, С. С. Регулирование синтеза глутатиона. Мол. Asp. Med. 30 , 42–59 (2009).
Артикул CAS Google Scholar
Ye, J. et al. Катаболизм серина регулирует окислительно-восстановительный контроль митохондрий во время гипоксии. Рак Discov. 4 , 1406–1417 (2014).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Zhou, X. et al. Серин снимает окислительный стресс, поддерживая синтез глутатиона и цикл метионина у мышей. Мол. Nutr. Food Res. 61 , https://doi.org/10.1002/mnfr.201700262 (2017).
Maddocks, O. D. et al. Сериновое голодание вызывает стресс и p53-зависимое метаболическое ремоделирование раковых клеток. Природа 493 , 542–546 (2013).
Артикул CAS Google Scholar
DeNicola, G.M. et al. NRF2 регулирует биосинтез серина при немелкоклеточном раке легкого. Нат. Genet. 47 , 1475–1481 (2015).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Nikkanen, J. et al. Дефекты репликации митохондриальной ДНК нарушают клеточные пулы dNTP и модифицируют одноуглеродный метаболизм. Cell Metab. 23 , 635–648 (2016).
Артикул CAS Google Scholar
Эггер Г., Лян Г., Апарисио А. и Джонс П. А. Эпигенетика болезней человека и перспективы эпигенетической терапии. Nature 429 , 457–463 (2004).
Артикул CAS Google Scholar
Файнберг А. П. и Тико Б. История эпигенетики рака. Нат. Rev. Cancer 4 , 143–153 (2004).
Артикул CAS Google Scholar
Allis, C. D. и Jenuwein, T. Молекулярные признаки эпигенетического контроля. Нат. Преподобный Жене. 17 , 487 (2016).
Артикул CAS Google Scholar
Эдвардс, Дж. Р., Яричковская, О., Булар, М., Бестор, Т. Х. Метилирование ДНК Метилтрансферазы ДНК. Epigenet. Хроматин 10 , 23 (2017).
Кулис М. и Эстеллер М. Метилирование ДНК и рак. Adv. Genet. 70 , 27–56 (2010).
Артикул Google Scholar
Герман, Дж. Г. Гиперметилирование генов-супрессоров опухолей при раке. Семин. Cancer Biol. 9 , 359–367 (1999).
Артикул CAS Google Scholar
Эстеллер М. Гены гиперметилирования CpG-островка и опухолевые супрессоры: процветающее настоящее, светлое будущее. Онкоген 21 , 5427–5440 (2002).
Артикул CAS Google Scholar
Хюн, К., Чон, Дж., Пак, К. и Ким, Дж. Написание, стирание и чтение метилирования гистонового лизина. Exp. Усилитель; Мол. Med. 49 , e324 (2017).
Артикул CAS Google Scholar
Улрей, К. Л., Лю, Л., Эндрюс, Л. Г.И Толлефсбол, Т. О. Влияние метаболизма на метилирование ДНК. Hum. Мол. Genet. 14 , R139 – R147 (2005).
Артикул CAS Google Scholar
Уильямс, К. Т. и Шалинске, К. Л. Новые взгляды на регуляцию метильной группы и метаболизма гомоцистеина. J. Nutr. 137 , 311–314 (2007).
Артикул CAS Google Scholar
Borrego, S. L. et al. Метаболические изменения, связанные с чувствительностью к метионину стресса в клетках рака молочной железы MDA-MB-468. Cancer Metab. 4 , 9 (2016).
Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar
Бухер, К., Лин, Д. В., Боррего, С. Л. и Кайзер, П. Подавление Cdc6 и пререпликационных комплексов в ответ на метиониновый стресс в клетках рака молочной железы. Клеточный цикл 11 , 4414–4423 (2012).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Мэддокс, О. Д., Лабушагн, К. Ф., Адамс, П. Д. и Вусден, К. Х. Метаболизм серина поддерживает цикл метионина и метилирование ДНК / РНК посредством синтеза АТФ de novo в раковых клетках. Мол. Ячейка 61 , 210–221 (2016).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Shyh-Chang, N. et al. Влияние метаболизма треонина на S-аденозилметионин и метилирование гистонов. Наука 339 , 222–226 (2013).
Артикул CAS Google Scholar
Янг, X. Дж. И Сето, E. HAT и HDAC: от структуры, функции и регуляции к новым стратегиям терапии и профилактики. Онкоген 26 , 5310 (2007).
Артикул CAS Google Scholar
Lee, J. V. et al. Akt-зависимое метаболическое репрограммирование регулирует ацетилирование гистонов опухолевых клеток. Cell Metab. 20 , 306–319 (2014).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Vermeulen, L. et al. Активность Wnt определяет стволовые клетки рака толстой кишки и регулируется микросредой. Нат. Cell Biol. 12 , 468–476 (2010).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Wise, D. R. et al. Myc регулирует программу транскрипции, которая стимулирует митохондриальный глутаминолиз и приводит к зависимости от глутамина. Proc. Natl Acad. Sci. США 105 , 18782–18787 (2008).
Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar
Gao, P. et al. Подавление c-Myc miR-23a / b увеличивает экспрессию митохондриальной глутаминазы и метаболизм глутамина. Nature 458 , 762–765 (2009).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Kang, Y. P. et al. Цистеиндиоксигеназа 1 является метаболическим фактором немелкоклеточного рака легкого. eLife 8 , https://doi.org/10.7554/eLife.45572 (2019).
Dunphy, M. P. S. et al. Анализ потока и метаболизма глутамина в опухоли с помощью ПЭТ in vivo: испытание (18) F- (2S, 4R) -4-фторглутамина на людях. Радиология 287 , 667–675 (2018).
Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar
Фукс, Б.С. и Боде, Б.П. Переносчики аминокислот ASCT2 и LAT1 при раке: соучастники преступления? Семин. Cancer Biol. 15 , 254–266 (2005).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Kanai, Y. et al. Клонирование экспрессии и характеристика переносчика больших нейтральных аминокислот, активируемых тяжелой цепью антигена 4F2 (CD98). J. Biol. Chem. 273 , 23629–23632 (1998).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Mastroberardino, L. et al. Транспорт аминокислот гетеродимерами 4F2hc / CD98 и членами семейства пермеаз. Nature 395 , 288–291 (1998).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Мейер, К., Ристич, З., Клаузер, С. и Верри, Ф. Активация гетеродимерных аминокислотных обменников системы L внутриклеточными субстратами. EMBO J. 21 , 580–589 (2002).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Янагида О. и др. Переносчик аминокислот L-типа человека 1 (LAT1): характеристика функции и экспрессии в линиях опухолевых клеток. Biochimica et.Biophysica Acta 1514 , 291–302 (2001).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Elorza, A. et al. HIF2alpha действует как активатор mTORC1 через аминокислотный носитель SLC7A5. Мол. Ячейка 48 , 681–691 (2012).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Miko, E. et al. miR-126 подавляет пролиферацию клеток мелкоклеточного рака легких, воздействуя на SLC7A5. FEBS Lett. 585 , 1191–1196 (2011).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Jewell, J. L. et al. Обмен веществ. Дифференциальная регуляция mTORC1 лейцином и глутамином. Наука 347 , 194–198 (2015).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Кимбалл, С. Р., Шанц, Л. М., Хорецкий, Р. Л. и Джефферсон, Л. С. Лейцин регулирует трансляцию специфических мРНК в миобластах L6 посредством mTOR-опосредованных изменений доступности eIF4E и фосфорилирования рибосомного белка S6. J. Biol. Chem. 274 , 11647–11652 (1999).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Oda, K. et al. Ингибиторы транспортера 1 аминокислот L-типа подавляют рост опухолевых клеток. Cancer Sci. 101 , 173–179 (2010).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Yun, D. W. et al. JPh303, соединение, селективное в отношении переносчика 1 аминокислот L-типа, индуцирует апоптоз клеток рака полости рта человека YD-38. J. Pharm. Sci. 124 , 208–217 (2014).
Артикул CAS Google Scholar
Kanai, Y. et al. Семейство высокоаффинных транспортеров глутамата и нейтральных аминокислот SLC1. Мол. Asp. Med. 34 , 108–120 (2013).
Артикул CAS Google Scholar
Nicklin, P. et al. Двунаправленный транспорт аминокислот регулирует mTOR и аутофагию. Cell 136 , 521–534 (2009).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Wang, Q. et al. Сигнальные пути рецепторов андрогенов и питательных веществ координируют потребность в увеличении транспорта аминокислот во время прогрессирования рака простаты. Cancer Res. 71 , 7525–7536 (2011).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Reynolds, M. R. et al. Контроль метаболизма глутамина опухолевым супрессором Rb. Онкоген 33 , 556–566 (2014).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Sontheimer, H. Злокачественные глиомы: искажение гомеостаза глутамата и ионов для селективного преимущества. Trends Neurosci. 26 , 543–549 (2003).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Lyons, S. A., Chung, W. J., Weaver, A.K., Ogunrinu, T. и Sontheimer, H. Аутокринная передача сигналов глутамата способствует инвазии клеток глиомы. Cancer Res. 67 , 9463–9471 (2007).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Briggs, K. J. et al. Паракринная индукция HIF глутаматом при раке груди: EglN1 чувствует цистеин. Cell 166 , 126–139 (2016).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Nabeyama, A. et al. Дефицит xCT ускоряет химически индуцированный туморогенез. Proc. Natl Acad. Sci. США 107 , 6436–6441 (2010).
Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar
Абдельмагид, С. А., Рикард, Дж. А., Макдональд, У. Дж., Томас, Л. Н. и Тоо, С. К. CAT-1-опосредованное поглощение аргинина и регуляция синтаз оксида азота для выживания клеточных линий рака молочной железы человека. J. Cell Biochem. 112 , 1084–1092 (2011).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Sullivan, L. B. et al. Поддержка биосинтеза аспартата является важной функцией дыхания пролиферирующих клеток. Cell 162 , 552–563 (2015).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Birsoy, K. et al. Существенная роль митохондриальной цепи переноса электронов в пролиферации клеток заключается в обеспечении синтеза аспартата. Cell 162 , 540–551 (2015).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Beuster, G. et al. Ингибирование аланинаминотрансферазы in silico и in vivo способствует метаболизму митохондрий, замедляя злокачественный рост. Дж.Биол. Chem. 286 , 22323–22330 (2011).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Wang, J. B. et al. Нацеленная на митохондриальную активность глутаминазы подавляет онкогенную трансформацию. Cancer Cell 18 , 207–219 (2010).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Gross, M. I. et al. Противоопухолевая активность ингибитора глутаминазы CB-839 при тройном отрицательном раке молочной железы. Мол. Рак Тер. 13 , 890–901 (2014).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Cui, H. et al. Повышенная экспрессия аспарагинсинтетазы в условиях недостатка глюкозы защищает раковые клетки поджелудочной железы от апоптоза, вызванного депривацией глюкозы и цисплатином. Cancer Res. 67 , 3345–3355 (2007).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Wyant, G.A. et al. Активатор mTORC1 SLC38A9 необходим для вывода незаменимых аминокислот из лизосом и использования белка в качестве питательного вещества. Cell 171 , 642–654.e612 (2017).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Ананьева Э. Нацеленность на метаболизм аминокислот при росте рака и противоопухолевый иммунный ответ. World J. Biol. Chem. 6 , 281–289 (2015).
Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar
Shroff, E.H. et al. Сверхэкспрессия онкогена MYC вызывает почечно-клеточную карциному на мышиной модели через метаболизм глутамина. Proc. Natl Acad. Sci. США 112 , 6539–6544 (2015).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Xiang, Y. et al. Направленное ингибирование опухолеспецифической глутаминазы снижает автономный клеточный туморогенез. J. Clin. Расследование. 125 , 2293–2306 (2015).
Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar
Yang, C. et al. Окисление глутамина поддерживает цикл TCA и выживаемость клеток во время нарушения транспорта пирувата в митохондриях. Мол. Ячейка 56 , 414–424 (2014).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Jin, L. et al. Глутаматдегидрогеназа 1 передает сигнал через антиоксидантную глутатионпероксидазу 1, чтобы регулировать окислительно-восстановительный гомеостаз и рост опухоли. Cancer Cell 27 , 257–270 (2015).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Jin, L. et al. Ось PLAG1-GDh2 способствует устойчивости к аноикису и метастазированию опухоли посредством передачи сигналов CamKK2-AMPK при LKB1-дефицитном раке легкого. Мол. Ячейка 69 , 87–99.e87 (2018).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Gout, P. W., Buckley, A. R., Simms, C. R., Bruchovsky, N. Сульфасалазин, мощный подавитель роста лимфомы путем ингибирования x (c) — переносчика цистина: новое действие для старого препарата. Лейкемия 15 , 1633–1640 (2001).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Cobler, L., Zhang, H., Suri, P., Park, C. & Timmerman, L.A. Ингибирование xCT повышает чувствительность опухолей к гамма-излучению за счет восстановления глутатиона. Oncotarget 9 , 32280–32297 (2018).
Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar
Arensman, M. D. et al. Дефицит цистин-глутаматного антипортера xCT подавляет рост опухоли, сохраняя противоопухолевый иммунитет. Proc. Natl Acad. Sci. США 116 , 9533–9542 (2019).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Wang, Q. et al. Рациональный дизайн селективных аллостерических ингибиторов синтеза PHGDH и серина с противоопухолевой активностью. Cell Chem.Биол. 24 , 55–65 (2017).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Mullarky, E. et al. Идентификация низкомолекулярного ингибитора 3-фосфоглицератдегидрогеназы для целевого биосинтеза серина при раке. Proc. Natl Acad. Sci. США 113 , 1778–1783 (2016).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Rohde, J. M. et al. Открытие и оптимизация ингибиторов фосфоглицератдегидрогеназы человека на основе пиперазин-1-тиомочевины. Bioorg. Med. Chem. 26 , 1727–1739 (2018).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Sullivan, M. R. et al. Повышенный синтез серина дает преимущество при опухолях, возникающих в тканях, где уровни серина ограничены. Cell Metab. 29 , 1410–1421.e1414 (2019).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Anglin, J. et al. Открытие и оптимизация ингибиторов аспартатаминотрансферазы 1 для достижения окислительно-восстановительного баланса при аденокарциноме протоков поджелудочной железы. Bioorg. Med. Chem. Lett. 28 , 2675–2678 (2018).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Tonjes, M. et al. BCAT1 способствует пролиферации клеток за счет катаболизма аминокислот в глиомах, несущих IDh2 дикого типа. Нат. Med. 19 , 901–908 (2013).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Паносян, Э. Х., Лин, Х. Дж., Костер, Дж. И Ласки, Дж. Л. 3-й В поисках лекарств-мишеней для метаболизма аминокислот GBM. BMC Рак 17 , 162 (2017).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Zheng, Y.H. et al. BCAT1, ключевой прогностический предиктор гепатоцеллюлярной карциномы, способствует пролиферации клеток и индуцирует химиорезистентность к цисплатину. Печень Инт . 36 , 1836–1847 (2016).
Артикул CAS Google Scholar
Ананьева Е.А., Пауэлл, Дж. Д. и Хатсон, С. М. Метаболизм лейцина при активации Т-клеток: передача сигналов mTOR и не только. Adv. Nutr. 7 , 798–805 (2016).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Ананьева Э. А., Патель К. Х., Дрейк К. Х., Пауэлл Дж. Д. и Хатсон С. М. Цитозольная аминотрансфераза с разветвленной цепью (BCATc) регулирует передачу сигналов mTORC1 и гликолитический метаболизм в CD4 + Т-клетках. J. Biol. Chem. 289 , 18793–18804 (2014).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Mayers, J. R. et al. Ткань происхождения определяет метаболизм аминокислот с разветвленной цепью при мутантном Kras-управляемом раке. Наука 353 , 1161–1165 (2016).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Kim, D. K. et al. Системные переносчики L-аминокислот по-разному экспрессируются в клетках астроцитов крысы и глиомы С6. Neurosci. Res. 50 , 437–446 (2004).
Артикул CAS Google Scholar
Wempe, M. F. et al. Метаболизм и фармакокинетические исследования JPh303, соединения, селективного в отношении переносчика L-аминокислот 1 (LAT1). Drug Metab. Фармакокинет. 27 , 155–161 (2012).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Hattori, A. et al. Прогрессирование рака за счет перепрограммированного метаболизма BCAA при миелоидном лейкозе. Природа 545 , 500–504 (2017).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Нодзири, С., Фудзивара, К., Синкай, Н., Иио, Э. и Джох, Т.Эффекты добавления аминокислот с разветвленной цепью после радиочастотной абляции при гепатоцеллюлярной карциноме: рандомизированное исследование. Nutrition 33 , 20–27 (2017).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Shiozawa, S. et al. Влияние питательного вещества, обогащенного аминокислотами с разветвленной цепью, на цирроз печени с гепатоцеллюлярной карциномой, подвергающейся транскатетерной артериальной химиоэмболизации в клинике барселоны при раке печени стадии B: проспективное исследование. J. Nippon Med. Sch. 83 , 248–256 (2016).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Park, J. G. et al. Влияние аминокислот с разветвленной цепью (BCAA) на прогрессирование прогрессирующего заболевания печени: корейское национальное многоцентровое ретроспективное обсервационное когортное исследование. Медицина 96 , e6580 (2017).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Эрез, А. и ДеБерардини, Р. Дж. Нарушение метаболизма при моногенных заболеваниях и раке — метод поиска в безумии. Нат. Rev. Cancer 15 , 440–448 (2015).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Chen, J. et al. Фосфоглицератдегидрогеназа незаменима для поддержания и роста опухоли груди. Oncotarget 4 , 2502–2511 (2013).
PubMed PubMed Central Google Scholar
Nilsson, L. M. et al. Генетика мышей предполагает зависимость от контекста клетки для Myc-регулируемых метаболических ферментов во время туморогенеза. PLoS Genet. 8 , e1002573 (2012).
Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Singh, N. et al. Открытие мощных ингибиторов большого переносчика нейтральных аминокислот 1 (LAT1) методами, основанными на структуре. Внутр. J. Mol. Sci . 20 , https://doi.org/10.3390/ijms20010027 (2018).
Лабади, Б. У., Бао, Р. и Люк, Дж. Дж. Переосмысление ингибирования пути IDO в иммунотерапии рака посредством последующего сосредоточения на оси триптофан-кинуренин-арил-углеводород. Clin. Cancer Res. 25 , 1462–1471 (2019).
Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar
Молекулярные выражения: коллекция аминокислот
Аланин — вторая простейшая аминокислота, но больше всего используется в белках.
beta -Аланин — единственная встречающаяся в природе аминокислота beta .
Аргинин — Аминокислота, часто используемая в активных центрах ферментов.
Аспарагин — Амидное производное аспарагиновой кислоты.
Аспарагиновая кислота — важный промежуточный продукт в цикле лимонной кислоты.
Карнитин — Необычная аминокислота, переносящая жирные кислоты в митохондрии.
Цитруллин — аминокислота, которая выводит токсины и устраняет нежелательный аммиак.
Цистеин — Тиолсодержащая аминокислота, участвующая в активных центрах и определении третичной структуры белка.
Цистин — продукт окисления цистеина, который удерживает белки вместе.
гамма -аминомасляная кислота — декарбоксилированная аминокислота, которая помогает расслабиться.
Глутаминовая кислота — отрицательно заряженная аминокислота, обнаруженная на поверхности белков.
Глютамин — единственная аминокислота, способная легко преодолевать барьер между кровью и тканями мозга.
Глутатион — небольшой пептид, который помогает избавляться от свободных радикалов.
Глицин — Простейшая аминокислота, которая также действует как антагонист нейромедиаторов.
Гистидин — Аминокислота, отвечающая за биосинтез гистамина.
Hydroxyproline — важная аминокислота, используемая в структурных белках, таких как коллаген.
Изолейцин — гидрофобная аминокислота, используемая почти исключительно в производстве белков и ферментов.
Лейцин — Еще одна гидрофобная аминокислота, используемая почти исключительно для создания белков и ферментов.
Лизин — незаменимая аминокислота с положительным зарядом на алифатической боковой цепи.
Метионин — незаменимая аминокислота, которая помогает инициировать синтез белка.
Орнитин — важнейший член аминокислот в цикле мочевины.
Фенилаланин — Наиболее распространенная ароматическая аминокислота, содержащаяся в белках.
Пролин — Циклическая алифатическая аминокислота, используемая в синтезе коллагена.
Серин — Аминокислотный спирт, обнаруженный в активном центре сериновых протеаз.
Таурин — Меркаптан-содержащая аминокислота, участвующая в биохимии желчных кислот.
Треонин — Аминокислотный спирт, участвующий в метаболизме порфиринов.
Триптофан — Ароматическая аминокислота наименее часто используется в белках.
Тирозин — гидроксифениламинокислота, которая используется для создания нейротрансмиттеров и гормонов.
Валин — гидрофобная алифатическая аминокислота, используемая для связывания белков.
Вопросы или комментарии? Отправить нам письмо.
© 1995-2021, автор — Майкл В. Дэвидсон и Государственный университет Флориды. Все права защищены. Никакие изображения, графика, программное обеспечение, сценарии или апплеты не могут быть воспроизведены или использованы каким-либо образом без разрешения правообладателей. Использование этого веб-сайта означает, что вы соглашаетесь со всеми юридическими положениями и условиями, изложенными владельцами.
Этот веб-сайт обслуживается нашим
Команда разработчиков графики и веб-программирования
в сотрудничестве с оптической микроскопией в Национальной лаборатории сильного магнитного поля
.
Последнее изменение: пятница, 13 ноября 2015 г., 14:18
Счетчик доступа с 1 апреля 1998 г .: 1043002
Микроскопы предоставлены:
ученых говорят: аминокислоты | Новости науки для студентов
аминокислот Простые молекулы, которые естественным образом встречаются в тканях растений и животных и являются основными строительными блоками белков.
атом Основная единица химического элемента. Атомы состоят из плотного ядра, которое содержит положительно заряженные протоны и незаряженные нейтроны. Ядро вращается вокруг облака отрицательно заряженных электронов.
углерод Химический элемент с атомным номером 6. Он является физической основой всего живого на Земле. Углерод существует в свободном виде в виде графита и алмаза. Это важная часть угля, известняка и нефти, и она способна химически самосвязываться с образованием огромного количества химически, биологически и коммерчески важных молекул.
клетка Наименьшая структурная и функциональная единица организма. Обычно он слишком мал, чтобы увидеть невооруженным глазом, он состоит из водянистой жидкости, окруженной мембраной или стенкой. В зависимости от размера животные состоят из тысяч или триллионов клеток. Большинство организмов, таких как дрожжи, плесень, бактерии и некоторые водоросли, состоят только из одной клетки.
химический Вещество, состоящее из двух или более атомов, которые объединяются (связываются) в фиксированной пропорции и структуре.Например, вода — это химическое вещество, которое образуется, когда два атома водорода связываются с одним атомом кислорода. Его химическая формула — H 2 O. Химический также может быть прилагательным для описания свойств материалов, которые являются результатом различных реакций между различными соединениями.
незаменимые аминокислоты Тип важных питательных веществ, используемых для создания белков, которые организм не может вырабатывать. Он должен быть получен из продуктов животного происхождения.
водород Самый легкий элемент во Вселенной.Как газ, он бесцветен, не имеет запаха и легко воспламеняется. Это неотъемлемая часть многих видов топлива, жиров и химикатов, из которых состоят живые ткани.
молекула Электрически нейтральная группа атомов, представляющая минимально возможное количество химического соединения. Молекулы могут состоять из атомов одного или разных типов. Например, кислород в воздухе состоит из двух атомов кислорода (O 2 ), а вода состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода (H 2 O).
азот Неактивный газообразный элемент без цвета, запаха и запаха, который составляет около 78 процентов атмосферы Земли. Его научный символ — N. Азот выделяется в виде оксидов азота при горении ископаемого топлива.
кислород Газ, составляющий около 21 процента атмосферы Земли. Все животные и многие микроорганизмы нуждаются в кислороде для своего роста (и обмена веществ).
белок Соединение, состоящее из одной или нескольких длинных цепочек аминокислот.Белки — неотъемлемая часть всех живых организмов. Они составляют основу живых клеток, мышц и тканей; они также выполняют работу внутри клеток. Среди наиболее известных автономных белков — гемоглобин (в крови) и антитела (также в крови), которые пытаются бороться с инфекциями. Лекарства часто работают, удерживая белки.
триптофан Аминокислота, необходимая для роста младенцев и поддержания баланса уровня азота в организме взрослого человека.Это важно для здоровья, но организм не может его вырабатывать. Он должен поступать из продуктов, которые мы едим.
Аминокислоты | Введение в химию
Цель обучения
- Опишите структуру аминокислоты и особенности, которые придают ее специфическим свойствам
Ключевые моменты
- Каждая аминокислота содержит центральный атом C, аминогруппу (Nh3), карбоксильную группу (COOH) и определенную группу R.
- Группа R определяет характеристики (размер, полярность и pH) для каждого типа аминокислоты.
- Пептидные связи образуются между карбоксильной группой одной аминокислоты и аминогруппой другой путем дегидратационного синтеза.
- Цепь аминокислот представляет собой полипептид.
Условия
- полипептид Любой полимер (одинаковых или разных) аминокислот, соединенных пептидными связями.
- Группа R Группа R представляет собой боковую цепь, специфичную для каждой аминокислоты, которая придает определенные химические свойства этой аминокислоте.
- аминокислота Любая из 20 встречающихся в природе α-аминокислот (имеющих амино- и карбоксильные группы на одном атоме углерода) и множество боковых цепей, которые объединяются через пептидные связи с образованием белков.
Структура аминокислоты
Аминокислоты — это мономеры, из которых состоят белки. Каждая аминокислота имеет одинаковую фундаментальную структуру, которая состоит из центрального атома углерода, также известного как альфа (α) углерод, связанного с аминогруппой (NH 2 ), карбоксильной группой (COOH) и водородом. атом.В водной среде клетки как аминогруппа, так и карбоксильная группа ионизируются в физиологических условиях, и поэтому имеют структуры -NH 3 + и -COO — соответственно. Каждая аминокислота также имеет другой атом или группу атомов, связанных с центральным атомом, известную как группа R. Эта группа R или боковая цепь придает каждой аминокислоте специфические характеристики белков, включая размер, полярность и pH.
Структура аминокислот Аминокислоты имеют центральный асимметричный атом углерода, к которому присоединены аминогруппа, карбоксильная группа, атом водорода и боковая цепь (группа R).Эта аминокислота неионизирована, но если ее поместить в воду с pH 7, ее аминогруппа получит другой водород и положительный заряд, а гидроксил в своей карбоксильной группе потеряет водород и получит отрицательный заряд.Типы аминокислот
Название «аминокислота» происходит от аминогруппы и карбоксикислотной группы в их основной структуре. В белках присутствует 21 аминокислота, каждая из которых имеет определенную группу R или боковую цепь. Десять из них считаются незаменимыми аминокислотами для человека, потому что человеческий организм не может их производить, и они должны быть получены с пищей.Все организмы имеют разные незаменимые аминокислоты в зависимости от их физиологии.
Типы аминокислот В белках обычно встречается 21 обычная аминокислота, каждая из которых имеет свою группу R (группа вариантов), которая определяет ее химическую природу. 21-я аминокислота, не показанная здесь, представляет собой селеноцистеин с группой R -CH 2 -SeH.Характеристики аминокислот
Какие категории аминокислот вы ожидаете найти на поверхности растворимого белка, а какие — внутри? Какое распределение аминокислот вы ожидаете найти в белке, встроенном в липидный бислой?
Химический состав боковой цепи определяет характеристики аминокислоты.Аминокислоты, такие как валин, метионин и аланин, неполярны (гидрофобны), тогда как аминокислоты, такие как серин, треонин и цистеин, полярны (гидрофильны). Боковые цепи лизина и аргинина заряжены положительно, поэтому эти аминокислоты также известны как основные (с высоким pH) аминокислоты. Пролин является исключением из стандартной структуры анимокислоты, поскольку его группа R связана с аминогруппой, образуя кольцеобразную структуру.
Аминокислоты обозначаются одной заглавной буквой или трехбуквенным сокращением.Например, валин обозначается буквой V или трехбуквенным символом val.
Пептидные облигации
Последовательность и количество аминокислот в конечном итоге определяют форму, размер и функцию белка. Каждая аминокислота связана с другой аминокислотой ковалентной связью, известной как пептидная связь. Когда две аминокислоты ковалентно связаны пептидной связью, карбоксильная группа одной аминокислоты и аминогруппа входящей аминокислоты объединяются и высвобождают молекулу воды.Любая реакция, которая объединяет два мономера в реакцию, в которой образуется H 2 O в качестве одного из продуктов, известна как реакция дегидратации, поэтому образование пептидной связи является примером реакции дегидратации.
Образование пептидной связи Образование пептидной связи — это реакция синтеза дегидратации. Карбоксильная группа одной аминокислоты связана с аминогруппой входящей аминокислоты. При этом выделяется молекула воды.Полипептидные цепи
Образовавшаяся цепочка аминокислот называется полипептидной цепью.Каждый полипептид имеет свободную аминогруппу на одном конце. Этот конец называется N-концом или амино-концом, а другой конец имеет свободную карбоксильную группу, также известную как C или карбоксильный конец. При считывании или сообщении аминокислотной последовательности белка или полипептида принято использовать направление от N к C. То есть предполагается, что первая аминокислота в последовательности находится на N-конце, а последняя аминокислота — на C-конце.
Хотя термины полипептид и белок иногда используются взаимозаменяемо, полипептид технически представляет собой любой полимер аминокислот, тогда как термин белок используется для полипептида или полипептидов, которые свернуты должным образом, в сочетании с любыми дополнительными компонентами, необходимыми для правильного функционирования, и являются теперь работоспособен.
Показать источникиBoundless проверяет и курирует высококачественный контент с открытой лицензией из Интернета. Этот конкретный ресурс использовал следующие источники:
Изаминокислот в цинк: глоссарий терминов по питанию
Беспокоитесь об антиоксидантах? Озадачены полисахаридами? Это руководство поможет вам сориентироваться в мире питания и здоровья.
Live Science побеседовала с экспертами и проконсультировалась с несколькими публикациями, чтобы получить определения и объяснения многих общих терминов, используемых при обсуждении питания.
Аминокислоты
Аминокислоты — это органические соединения, которые соединяются друг с другом с образованием белков, согласно данным Национального института здоровья (NIH). Существует около 20 аминокислот, которые регулярно образуют белки, и их можно расположить тысячами различных способов. Есть три типа аминокислот: незаменимые, заменимые и условные.
Незаменимые аминокислоты не могут быть произведены организмом из обычно доступных материалов со скоростью, которая может удовлетворить потребности нормального роста; согласно Американскому журналу общественного здравоохранения (AJPH), они должны поступать с пищей заранее.Есть девять незаменимых аминокислот: гистидин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, фенилаланин, треонин, триптофан и валин. Пища, содержащая все девять, считается полноценным белком.
Незаменимые аминокислоты — это аминокислоты, которые организм может производить. К ним относятся: аланин, аспарагин, аспарагиновая кислота и глутаминовая кислота.
Условные аминокислоты — это аминокислоты, которые необходимы организму только во время болезни или стресса. Это аргинин, цистеин, глутамин, тирозин, глицин, орнитин, пролин и серин.
Противовоспалительные
Противовоспалительные диеты стали популярными в последние годы. Согласно публикациям Harvard Health Publications, многие серьезные заболевания, включая рак, болезни сердца, диабет, артрит, депрессию и болезнь Альцгеймера, связаны с хроническим воспалением.
Противовоспалительный компонент в пище или напитках, такой как жирные кислоты омега-3, защищает организм от возможных повреждений, вызванных воспалением, сказал Хименес. Противовоспалительные продукты включают листовую зелень, жирную рыбу, орехи, такие как миндаль и грецкие орехи, помидоры и оливковое масло.[Связано: Воспаление: причины, симптомы и противовоспалительная диета]
Антиоксиданты
Антиоксиданты — это молекулы, которые взаимодействуют со свободными радикалами, чтобы остановить состояние окислительного стресса, согласно статье в журнале Pharmacognosy Review.
«Антиоксиданты работают в организме, предотвращая повреждение наших клеток», — сказала Пейдж Смазерс, диетолог из штата Юта. Свободные радикалы атакуют макромолекулы, вызывая повреждение и разрушение клеток. Они могут атаковать все молекулы в организме, включая липиды, белки и важные кислоты.Без достаточного количества антиоксидантов, чтобы держать их под контролем, разрушение клеток, вызванное свободными радикалами, может привести к окислительному стрессу.
Витамины E и C и бета-каротин являются основными антиоксидантами питательных веществ. Организм не может производить их естественным путем; они должны поступать в рацион. По данным клиники Майо, хорошие источники антиоксидантов включают ягоды, другие фрукты с кожурой, листовые зеленые овощи, сладкий картофель, орехи, гранатовый сок и даже красное вино и кофе в умеренных количествах.
Витамины комплекса B
Восемь основных водорастворимых витаминов, по данным Национального института здоровья, называются витаминами комплекса B.Это: витамин B1 (тиамин), витамин B2 (рибофлавин), витамин B3 (ниацин), витамин B5 (пантотеновая кислота), витамин B6 (пиридоксин), витамин B7 (биотин), витамин B9 (фолиевая кислота или фолат) и витамин. B12.
Все витамины группы В способствуют выработке энергии, помогая организму преобразовывать углеводы в глюкозу. Они помогают нервной системе функционировать, метаболизируют жиры и белки, а также помогают поддерживать здоровье печени, глаз, кожи и волос. Все витамины группы B растворимы в воде, что означает, что они не могут накапливаться в организме и должны пополняться с пищей или добавками.
Бета-каротин
Бета-каротин — это пигмент, придающий растениям оранжевый и желтый цвет. По данным Медицинского центра Университета Мэриленда, это каротиноид и тип антиоксиданта, который помогает улучшить чувствительность к солнцу, дегенерацию желтого пятна, метаболический синдром и другие состояния. Морковь, сладкий картофель, помидоры и другие фрукты и овощи теплого цвета, листовая зелень и брокколи содержат большое количество бета-каротина. [Связано: что такое каротиноиды?]
Индекс массы тела
Индекс массы тела — это оценка жира в организме человека, которая может быть рассчитана с использованием роста и веса человека.Его можно использовать при проверке чьей-либо весовой категории, но нельзя диагностировать ожирение или проблемы с весом. [Связано: Общие сведения о весе: ИМТ и жировые отложения]
Кальций
Кальций — это металлический элемент, который, по данным Университета Мэриленда, является самым распространенным минералом в организме человека. Согласно AJPH, он составляет от 1,5 до 2 процентов веса тела зрелого человека; 99 процентов кальция в организме содержится в костях и зубах.
«Кальций помогает предотвратить потерю костной массы, а также поддерживает здоровый обмен веществ и щелочную среду в организме», — сказала Тина Паймастер, сертифицированный тренер по здоровью и образу жизни из Нью-Йорка.
калорий
Калория — это единица энергии. В питании калории могут относиться к количеству энергии, необходимой вашему организму для выживания, или к количеству энергии, которое дает еда или питье (на самом деле все, что содержит энергию, содержит калории, даже если это не еда). Разным людям требуется разное количество калорий.
Макроэлементы, углеводы, белки и жиры обеспечивают калорийность, согласно Смазерсу. Минералов, витаминов и воды нет. Один грамм углеводов дает четыре калории; один грамм белка дает четыре калории; а один грамм жира дает девять калорий.
«Пустые калории» лишены пищевой ценности. Это калории из твердых жиров — жиров, которые являются твердыми при комнатной температуре, таких как сливочное масло, говяжий жир и шортенинг, — и добавленных сахаров — сахаров и сиропов, которые добавляются в продукты или напитки во время обработки, такие как газированные напитки, выпечка, сыр и т. Д. пицца, мороженое и мясо — по данным Министерства сельского хозяйства США.
Углеводы
Углеводы — это сахара, крахмалы и волокна, содержащиеся во фруктах, зернах, овощах и молочных продуктах.«Углеводы — один из трех основных способов, с помощью которых наш организм получает энергию или калории», — сказал Смазерс. Есть три класса углеводов: моносахариды, дисахариды и полисахариды.
В последние годы стали популярными низкоуглеводные диеты, но Смазерс подчеркнул, что углеводов не следует опасаться. «Углеводы важны для работы мозга, включая настроение, память и т. Д., А также являются быстрым источником энергии», — сказала она.
Углеводы можно разделить на сложные и простые, в зависимости от химической структуры пищи и того, как быстро сахар в пище переваривается и всасывается, согласно NIH.Простые углеводы содержат всего один или два сахара, а сложные углеводы — три или более сахара. Примеры простых углеводов включают фрукты, большинство овощей, молоко, газированные напитки и конфеты. Примеры сложных углеводов включают бобовые, цельнозерновые и крахмалистые овощи. Сматерс утверждал, что «лучше всего сосредоточиться на получении в основном сложных углеводов в своем рационе, включая цельнозерновые и овощи». [Связано: Что такое углеводы?]
Каротиноиды
Каротиноиды — это тип фитонутриентов.Это пигменты, отвечающие за желтый, красный и оранжевый цвета растений. По данным Института Лайнуса Полинга при Университете штата Орегон, наиболее часто встречающимися каротиноидами являются альфа-каротин, бета-каротин, бета-криптоксантин, лютеин, зеаксантин и липоцен.
Каротиноиды также действуют как противовоспалительные средства. Они могут «помочь как при ревматоидном артрите, так и при остеоартрите», — сказал Флорес. Хотя все типы каротиноидов обладают антиоксидантными свойствами, каждый из них имеет свои уникальные преимущества.[Связано: Что такое каротиноиды?]
Холестерин
По данным Национального института здоровья, холестерин представляет собой восковое жироподобное вещество, которое находится во всех клетках организма. Холестерин необходим для некоторых функций организма, в том числе для выработки гормонов, и организм производит то, что ему нужно. Избыточный холестерин возникает из-за продуктов с высоким содержанием холестерина.
Есть хорошие и плохие типы холестерина, хотя оба необходимы в здоровых количествах. Холестерин ЛПНП (липопротеинов низкой плотности) считается плохим, потому что он накапливается в артериях.Холестерин ЛПВП (липопротеины высокой плотности) считается хорошим, потому что он выводится из организма через печень.
Когда у кого-то «высокий холестерин», он или она обычно имеют в виду высокий уровень холестерина в его или ее крови. Это связано с ишемической болезнью сердца. См. Справочную статью. [Связано: Уровни холестерина: высокий, низкий, хороший и плохой]
Пищевые волокна
Пищевые волокна — это неперевариваемый углевод, который помогает улучшить пищеварение за счет увеличения объема и регулярности стула, сказал Смазерс.«Это также помогает вам чувствовать сытость, когда вы едите, и помогает получить чувство сытости от меньшего количества калорий».
Смазерс рекомендует получать клетчатку из цельного зерна, бобов, фруктов и овощей.
Виктория Джарзабковски, диетолог из Техасского института фитнеса при Техасском университете в Остине, добавила: «Клетчатка может помочь снизить уровень холестерина, потому что клетчатка связывается с холестерином в крови. После связывания мы выводим его из организма». [Связано: Что такое клетчатка?]
Электролиты
Электролиты — это минералы в крови и других жидкостях организма, которые несут электрический заряд.Они «необходимы для оптимального функционирования организма, и, как известно многим спортсменам, их слишком малое количество может вызвать судороги», — сказал Ярзабковски. «Электролиты теряются с потом».
Она указала натрий и калий как два важных электролита. Поскольку вода не содержит электролитов, их необходимо пополнять с помощью еды или других напитков.
Ферменты
Ферменты — это сложные белки, вызывающие химические изменения. По данным Национального института здоровья, они содержатся во всех частях тела и необходимы для всех функций организма.Ферменты, наиболее известные тем, что способствуют пищеварению, расщепляют пищу, также помогают очищать кровь, вызывают образование тромбов и многое другое.
Жир
Жиры, также называемые липидами или жирными кислотами, являются макроэлементами. Как углеводы и белки, они содержат калории. «Нам нужен жир, чтобы быть сытым во время еды и обеспечивать наши клетки липидами, необходимыми для поддержания их клеточной структуры», — сказал Смазерс. «Потребление жиров важно на уровне здоровья клеток, а также помогает нам чувствовать себя сытыми и удовлетворенными.«
« Есть некоторые жирные кислоты, которые человеческий организм не вырабатывает сами по себе, они называются незаменимыми жирными кислотами, включая жирные кислоты омега-3 и омега-6 », — продолжил Сматерс.« Существуют и другие типы жирных кислот, которые являются ненасыщенными или насыщенными. . «Ненасыщенные жиры считаются здоровыми и не повышают уровень холестерина ЛПНП, в то время как насыщенные жиры более опасны и могут повышать уровень холестерина ЛПНП.
Флавоноиды
Флавоноиды — это фитонутриенты с антиоксидантным поведением.Они входят в состав фруктов и овощей, которые отвечают за пигменты. В дополнение к своему антиоксидантному поведению флавоноиды также модулируют сигнальное поведение клеток, что может быть полезным. Исследования показали, что они могут помочь снизить риск болезни Паркинсона, сердечно-сосудистых заболеваний и инсульта. Флавоноиды — это самое большое семейство полифенолов, большой класс фитонутриентов. [Связано: что такое флавоноиды?]
Свободные радикалы
Свободные радикалы — это молекулы с нечетным числом электронов.Когда они ищут другой электрон, чтобы составить пару, они могут повредить окружающие клетки. Это может вызвать цепную реакцию, так как все больше клеток будут повреждены или убиты. Свободнорадикальная теория старения утверждает, что повреждение свободными радикалами является основной причиной процесса старения, но эта теория не доказана, согласно Current Aging Science.
Тина Паймастер, сертифицированный тренер по здоровью и образу жизни из Нью-Йорка, отметила, что повреждение свободными радикалами может также привести к «серьезным заболеваниям, таким как рак.»
Антиоксиданты нейтрализуют электронный заряд свободных радикалов, тем самым останавливая их и их разрушительное поведение. Когда в организме слишком много свободных радикалов, повреждающих клетки, возникает состояние, известное как окислительный стресс.
Свободные радикалы могут быть вызваны воспалением, сигаретным дымом , загрязнители окружающей среды, радиация, некоторые лекарства, промышленные растворители и многое другое, согласно журналу Pharmacognosy Review.
Фруктоза
«Фруктоза — это сахар естественного происхождения, содержащийся во фруктах, корнеплодах и меде», — сказал Хименес.Хотя фруктоза в фруктах обычно не считается вредной, фруктоза в виде кукурузного сиропа с высоким содержанием фруктозы может быть проблематичной.
Согласно Американскому журналу клинического питания, «фруктоза является промежуточным звеном в метаболизме глюкозы, но нет биологической потребности в фруктозе с пищей». Клетки печени расщепляют фруктозу, в результате чего образуются триглицериды (форма жира), мочевая кислота и свободные радикалы. В избытке они могут быть вредными.
По данным Гарвардской медицинской школы, когда люди потребляли большую часть фруктозы через фрукты и овощи, они в среднем съедали 15 граммов в день.Сегодня, когда большинство американцев потребляют фруктозу через кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы, они потребляют в среднем 55 граммов в день.
Глюкоза
Глюкоза — это сахар и основной источник энергии в организме. Это «побочный продукт пищеварения», — сказал Хименес. «То, что мы едим, в конечном итоге превращается в глюкозу в процессе пищеварения».
Углеводы — основной источник глюкозы; они превращаются в глюкозу раньше жира или белка. Простые углеводы превращаются в глюкозу быстрее, чем сложные.Глюкоза дает энергию с помощью инсулина.
Глюкозу в кровотоке на пути к клеткам обычно называют «глюкозой в крови» или «сахаром в крови». Уровень глюкозы в крови колеблется в течение дня, достигая наивысшего уровня после еды. Но в целом организм регулирует уровень глюкозы в крови.
Железо
Железо — это металлический химический элемент, который присутствует в гемоглобине красных кровяных телец, хранится в тканях в форме ферритина и является важной частью важных респираторных ферментов.«Железо помогает в образовании гемоглобина, который является основным переносчиком кислорода к клеткам тела», — сказал Паймастер. «Это также важно для здоровья мышц и мозга». Дефицит железа может вызвать анемию.
Минералы
Минералы — это микроэлементы, которые необходимы организму для выполнения определенных функций, по словам Хименеса. Это химические элементы, необходимые для жизни. У людей «они играют роль практически во всех процессах тела».
Минералы бывают двух видов: микроэлементы и макроминералы.Организму нужны макроминералы в большем количестве, чем микроэлементы. Макроминералы — это магний, натрий, кальций, хлорид, фосфор и сера. Минеральные вещества — это железо, цинк, селен, кобальт, фторид, йод, молибден и марганец.
Моносахариды
Моносахариды — простейшая форма углеводов. Химически они содержат только одну сахарную единицу и легко и быстро усваиваются. Примеры моносахаридов включают глюкозу, сахарозу и галактозу, согласно веб-сайту World’s Healthiest Foods Фонда Джорджа Матальяна.Они содержатся в спелых фруктах, меде и кукурузном сиропе с высоким содержанием фруктозы.
Мононенасыщенные жиры
Мононенасыщенные жиры считаются здоровыми. «Они ненасыщенные, что означает, что они жидкие при комнатной температуре», — сказал Хименес. Примеры: рапсовое, арахисовое или оливковое масло. Химически мононенасыщенные жиры имеют одну углеродную связь в молекуле жира (называемую двойной связью). Насыщенные жиры не имеют двойных связей, потому что они насыщены молекулами водорода.
«Известно, что [мононенасыщенные жиры] играют защитную роль в сердце», — сказала Хименес, но предупредила, что «умеренность важна, потому что жир содержит более чем в два раза больше калорий, чем углеводы.«
Фитонутриенты
« Фитонутриенты », также называемые фитохимическими веществами, просто означает« питательные вещества для растений »или« растительные химические вещества ». Это относится ко всем нетрадиционным веществам в растениях, которые обеспечивают особую пользу для здоровья -« нетрадиционные »означает все, кроме витаминов, минералов и т. Д. белки, углеводы и жиры. По словам Элсона М. Хааса, автора книги «Сохранение здоровья с помощью питания: полное руководство по диете», все качества хорошей еды — ее внешний вид, запах, вкус — являются результатом наличия в ней фитонутриентов. И диетическая медицина »(Celestial Arts, 2006).[Связано: что такое фитонутриенты?]
Калий
Калий является важным минеральным электролитом, который помогает нервам и мышцам общаться. Он также доставляет питательные вещества в клетки и удаляет из них отходы. «Высокое потребление калия также связано со снижением риска инсульта, более низким кровяным давлением, более низким риском смерти от сердечных заболеваний, защитой от потери мышечной массы, сохранением минеральной плотности костей и уменьшением образования камней в почках», — сказала Меган. Уэр, зарегистрированный диетолог и диетолог из Орландо.Хорошими источниками калия являются мангольд, сладкий картофель, капуста и бобы. По данным Уэра, только 2 процента взрослого населения США соблюдают ежедневную рекомендацию в 4700 мг калия.
Белок
По данным Национального института здоровья, часто называемые «строительными блоками жизни», белки представляют собой большие молекулы, необходимые для структуры и функций организма. Белок составляет около 20 процентов веса тела, а мышцы, кожа и кости содержат его в больших количествах.Ферменты, гормоны и антитела — это все белки. «Белок — это макроэлемент, который входит в состав каждой части вашего тела. Это также питательное вещество, которое дает вам энергию», — сказал Хименес.
Насыщенные жиры
Насыщенные жиры — это молекулы жиров, насыщенные молекулами водорода. «Они твердые при комнатной температуре», — сказал Хименес, приведя в качестве примера сало. Другие примеры включают сыр, масло, жирное мясо и птицу с кожей, многие жареные продукты и пальмовое масло. Хименес отметил, что насыщенные жиры, как известно, вызывают сердечные заболевания, повышают уровень плохого холестерина и содержат много калорий.Она рекомендовала «небольшое потребление … около 7 процентов от общей суточной калорийности».
Натрий
Натрий — это минеральный электролит, который необходим для поддержания клеточных мембран, абсорбции и транспорта глюкозы, воды и аминокислот, а также поддержания нормального кровяного давления, по данным Института Лайнуса Полинга при Университете штата Орегон.
Однако избыток натрия может повысить кровяное давление, так как в организме остается слишком много жидкости, что увеличивает нагрузку на сердце.По данным Американской кардиологической ассоциации, к заболеваниям, связанным с повышенным содержанием натрия, относятся инсульт, болезни сердца, рак желудка и заболевания почек. Больше всего избытка натрия происходит из обработанных или ресторанных продуктов, а не из-за того, что посыпается солью домашние продукты. AHA рекомендует употреблять 1500 мг натрия в день.
Сахароза
«Сахароза — это еще один термин для обозначения столового сахара», — сказал Хименес. Его получают из сахарного тростника или сахарной свеклы. Подобно фруктозе и глюкозе, сахароза — простой углевод.По словам Хименеса, он состоит как из фруктозы, так и из глюкозы, и когда он попадает в организм, организм расщепляет сахарозу на эти два компонента для обработки и использования.
Сахар
По словам Хименеса, существует много видов сахара, включая фруктозу, сахарозу и глюкозу. Есть естественные сахара, такие как фруктоза из фруктов и лактоза из молока. Также в кофе добавлены сахара, такие как кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы или сахар. По данным Гарвардской школы общественного здравоохранения, для здорового питания не требуется добавлять сахар.
По данным Национального института здоровья, сахар содержит калории, но не содержит питательных веществ. Тем не менее, фрукты, содержащие сахара естественного происхождения, являются богатыми питательными веществами продуктами, которые являются частью здорового питания.
Трансжиры
По словам Хименеса, трансжиры, также называемые трансжирными кислотами, иногда естественным образом встречаются в мясе или молочных продуктах, но обычно в небольших количествах. Чаще, по ее словам, они «производятся в пищевой промышленности с целью продления срока годности продукта».«Это делается путем добавления водорода к жидким растительным маслам, чтобы сделать масла более твердыми. Они называются частично гидрогенизированными маслами. Хименес сказал, что они часто встречаются в« удобных продуктах », таких как замороженная пицца.
Другие распространенные источники трансжиров включают выпечка, крекеры, охлажденное тесто, маргарин и сливки для кофе. Рестораны быстрого питания часто используют их во фритюрницах, потому что частично гидрогенизированное масло не нужно менять так часто, как обычное масло.
«Трансжиры вообще не рекомендуются из-за связь с сердечными заболеваниями », — предупредил Хименес.Фактически, они часто считаются худшим типом жира. По данным клиники Майо, они снижают уровень хорошего холестерина и повышают уровень плохого холестерина. В 2013 году FDA постановило, что частично гидрогенизированные масла больше не считаются безопасными. В настоящее время существует трехлетний период корректировки, чтобы производители пищевых продуктов могли изменить свою практику или получить одобрение.
Ненасыщенные жиры
Ненасыщенные жиры являются жидкими при комнатной температуре. Существует три типа ненасыщенных жиров: мононенасыщенные жиры, полиненасыщенные жиры и жирные кислоты Омега-3.По данным клиники Майо, все они могут принести пользу для здоровья. Их называют «ненасыщенными», потому что они имеют по крайней мере одну углеродную связь (называемую двойной связью) в молекуле жира. Насыщенные жиры не имеют двойных связей, потому что они насыщены молекулами водорода.
Витамин A
Витамин A — это жирорастворимый витамин, который полезен для здоровья зрения, кожи, костей и других тканей тела. По словам Paymaster, благодаря ретинолу витамин А помогает поддерживать здоровье кожи и зрение.«Витамин А необходим для выработки кожного сала, чтобы волосы оставались увлажненными», — добавил Уэр. [Связано: Витамин A: источники и преимущества]
Витамин B1
Также известный как тиамин, витамин B1 «участвует в производстве энергии», — сказал Флорес. Он помогает превращать углеводы в энергию. [Связано: Что такое тиамин (витамин B1)?]
Витамин B2
В дополнение к своим общим свойствам витамина B, витамин B2 или рибофлавин действует как антиоксидант, помогая бороться со свободными радикалами.По данным Медицинского центра Университета Мэриленда, он также помогает организму усваивать витамин B6 и фолиевую кислоту (витамин B9), а также вырабатывать красные кровяные тельца. [Связано: Витамин B2 (рибофлавин): источники и преимущества]
Витамин B3
Витамин B3, или ниацин, способствует здоровому функционированию пищеварительной системы, нервов и кожи. По данным Медицинского центра Университета Мэриленда, ниацин способствует выработке гормонов, связанных с сексом и стрессом, улучшает кровообращение и уменьшает воспаление.Это связано с понижением холестерина. По данным Национального института здоровья, от одной до трех доз ниацина в день является популярным лечением для тех, кто страдает от высокого (плохого) холестерина ЛПНП и низкого уровня холестерина ЛПВП (хорошего). [Связано: ниацин (витамин B3): преимущества и побочные эффекты]
Витамин B5
Пантотеновая кислота или витамин B5 необходим для производства красных кровяных телец, согласно Медицинскому центру Университета Мэриленда. Он также помогает вырабатывать половые гормоны и гормоны стресса (иногда его называют «антистрессовым» витамином), синтезирует холестерин, усваивает другие витамины и поддерживает здоровье пищеварительного тракта.[Связано: что такое витамин B5 (пантотеновая кислота)?]
Витамин B6
Витамин B6 помогает в развитии и функционировании мозга, вырабатывая нейротрансмиттеры, серотонин, норадреналин и мелатонин, по данным Медицинского центра Университета Мэриленда. Он также помогает регулировать уровень гомоцистеина. [Связано: Витамин B6: источники и преимущества]
Витамин B7
Биотин помогает метаболизировать углеводы, аминокислоты и жиры. По данным Медицинского центра Университета Мэриленда, он может помочь укрепить ногти и волосы.Из-за того, что она полезна для волос, ее иногда называют витамином H. [Связано: что такое биотин?]
Витамин B9
Фолиевая кислота, также называемая фолатом или витамином B9, важна для ежедневного потребления женщинами детородного возраста. Лаура Флорес, диетолог из Сан-Диего. Фолат может снизить риск дефектов нервной трубки у плода, поэтому очень важно, чтобы будущие матери получали его в достаточном количестве. Флорес сказал, что это также полезно для «снижения [высокого] уровня гомоцистеина, фактора риска сердечно-сосудистых заболеваний.»[Связано: что такое фолиевая кислота?]
Витамин B12
Витамин B12, хотя и входит в комплексную группу B, существенно отличается от других витаминов группы B. Во-первых, организм может хранить его в организме в течение нескольких лет. печень. Также может быть трудно усваиваться из растительных источников. Согласно данным журнала «Самая здоровая пища в мире», он необходим для правильного функционирования мозга и когнитивного развития. Он помогает в производстве ДНК и РНК, работает с фолатом для образования красных кровяных телец и использовать железо и помогает контролировать уровень гомоцистеина.У пожилых людей часто бывает дефицит витамина B12. [Связано: Витамин B12: дефицит и добавки]
Витамин C
Витамин C, также называемый аскорбиновой кислотой, важен для многих функций организма. «Витамин С важен для здоровья иммунной системы и суставов, помогает поддерживать гидратацию тела, а также увеличивает метаболизм», — сказал Паймастер. Уэр добавил, что он помогает «создавать и поддерживать коллаген, который обеспечивает структуру кожи и волос». Витамин С — популярное средство от насморка, но исследования о том, помогает ли он насморк или предотвращает его, неоднозначны.[Связано: Витамин C: источники и преимущества]
Витамин D
Витамин D — это жирорастворимый витамин, который присутствует в некоторых пищевых продуктах и добавлен в другие продукты, например, обогащенное молоко. Тело делает это, когда на него воздействуют солнечные лучи. Витамин D необходим для поддержания прочности костей; он работает с кальцием, чтобы поддерживать их здоровье. Недостаток витамина D у детей может привести к ослаблению костей или рахиту. По данным Медицинского центра Университета Мэриленда, он также является компонентом функции иммунной системы и роста клеток и связан с профилактикой рака.[Связано: Витамин D: факты и эффекты]
Витамин E
Витамин E — жирорастворимый витамин, который действует как антиоксидант. Он способствует функционированию иммунной системы, развитию красных кровяных телец и расширяет кровеносные сосуды, предотвращая тромбообразование. Его связывают с профилактикой рака, сердечных заболеваний и инсульта, но, по данным Национального института здоровья, эта связь не полностью установлена. [Связано: Витамин E: источники, преимущества и риски]
Витамин K
«Витамин K важен для здоровья сердца, тромбообразования, здоровья костей, профилактики рака и диабета», — сказал Пеймастер.