Structure, fonctions et synthèse de Cadaverina

Structure, fonctions et synthèse de Cadaverina

La Cadaverina C'est une polyamine d'origine naturelle avec plusieurs formes bioactives. Les polyamines sont des molécules avec des caractéristiques cationiques qui sont distribuées dans tout le cytosol cellulaire et aident à réguler la croissance des cellules et les processus de différenciation.

Chez les animaux, les incréments de la concentration du cadavre dans le cytosol des cellules ont généralement été liés à la croissance cellulaire. Cependant, parfois, une telle croissance peut être due à une tumorogenèse tissulaire.

Schéma graphique d'une molécule de la protérine (source: Calvero. [Domaine public] via Wikimedia Commons)

Dans les plantes, il a été démontré que le cadavre a une fonction indispensable dans la division cellulaire et l'embryogenèse. Interagir directement avec les acides nucléiques et les composants anioniques que la membrane cellulaire a.

La cadavérine est facilement synthétisée à partir de l'un des acides aminés de base, riches en groupes d'azote, comme l'alanine. Pour cette raison, les aliments riches en acides aminés, s'ils ne sont pas correctement préservés, développent le produit des odeurs pourri de la formation corporelle.

Aujourd'hui, le cadavre est produit avec un intérêt commercial par la fermentation microbienne directe ou les bioréacteurs à cellules entières.

Pour toutes ces raisons, la Corporéine a de nombreuses applications de biotechnologie dans les domaines de l'agriculture et de la médecine et, à l'heure actuelle, ce composé devient un chimiste industriel important, en raison de sa grande variété d'applications.

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Structure

Le cadavre a un noyau composé d'un α-alcan. Sa structure est très similaire à celle de l'hexaméthylendiamine et, par conséquent, est utilisée dans la synthèse des polyamides et des polyuréthanes.

Le nom commun "Cadaverina" vient de l'arôme des cadavres de décomposition. Les bactéries qui commencent à décomposer les corps synthétisent une grande quantité de cadavre et provoquent cet arôme pestilent.

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La formule moléculaire de la protérine est C5H14N2 et le nom du composé chimique peut être de 1,5-Pintanodiamine ou 1,5-diaminounane. C'est un composé soluble dans l'eau.

Le poids moléculaire du cadavre est de 102 178 g / mol, a un point de fusion de 9 ° C et un point d'ébullition de 179 ° C. Le composé est inflammable en présence d'une source de chaleur supérieure à 62 ° C.

Dans sa forme commerciale, le cadavre est en état de liquide incolore avec l'odeur répulsif et désagréable caractéristique du composé.

Ce composé est un homologue de Putrescina, cependant, la putrescina a un squelette central de quatre atomes de carbone (butane) et non cinq, comme Corpore.

La plupart des composés qui ont une structure similaire au cadavre, comme la putrescine, la norepimidine, la spermidine et le sperme, sont caractérisés par leur forte odeur, généralement reconnue comme une odeur caractéristique de décomposition de la viande.

Les fonctions

En bactéries

Dans les bactéries, l'une des principales fonctions du cadavre est de réguler le pH dans le cytosol, c'est-à-dire qu'elle protège les cellules contre le stress acide et réussit lorsque le pH diminue et il y a des quantités abondantes de l-lisin au milieu, dont ils peut synthétiser le cadavre.

Ce mécanisme de protection est activé par la signalisation des protéines membranaires appelées cadavre C. Ceux-ci sont activés lorsqu'ils détectent une augmentation de la concentration des ions H + à l'étranger.

De plus, lorsque les cellules sont dans des conditions anaérobies (absence d'oxygène), elle les protège de l'absence de phosphore inorganique (PI).

Dans les bactéries anaérobies, le cadavre est un composant essentiel de la paroi cellulaire, car il fonctionne comme un lien entre la peptidoglycane et la membrane externe. La cadavérine participe également à la biosynthèse et à l'exportation de sidérophores vers l'environnement extracellulaire.

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Dans les plantes

Dans les plantes, l'application du cadavre a été étudiée et ses dérivés en tant que modulateur du stress et de la sénescence. Cela intervient dans le système de signal pour activer les systèmes de défense contre les deux facteurs.

Certains scientifiques proposent que la Caterine se lie au phosphate d'ADN du squelette de sucre, la protégeant et la rendant plus stable contre.

L'ajout de corpore aux tissus des plantes congelées diminue les dommages à l'ADN, augmente la production d'enzymes antioxydantes et RNAM. Dans les cellules infectées par les agents pathogènes, une augmentation de la concentration de cadavre a été détectée.

Cependant, il y a encore de multiples controverses sur l'activité exacte du cadavre dans la réponse immunitaire des plantes. En termes généraux, le cadavre est considéré comme un conducteur de signal et un transducteur dans le métabolisme interne des plantes.

Dans les animaux

Chez les animaux, on sait peu de choses sur le mécanisme d'action du cadavre. Cependant, il est clair qu'il n'est pas synthétisé dans le cytosol, car les cellules animales ne possèdent pas l'enzyme nécessaire à ladite réaction.

Ce composé est formé à l'intérieur de cellulaire à travers différentes routes. La présence de cadavre a toujours été trouvée dans la croissance des cellules animales, qu'ils aient une croissance normale ou excessive (en raison d'une pathologie).

La synthèse

Dans presque tous les organismes, la corporeine est produite par décarboxylation directe de l'acide aminé de L-alanine.

Schéma graphique de la synthèse de chaquevaerine par l'action de l'enzyme rudboxylase (LDC) (Source: Richard-59 [CC BY-SA 3.0 (https: // CreativeCommons.Org / licences / by-sa / 3.0)] via Wikimedia Commons

Dans les plantes, l'enzyme décarboxylase est située à l'intérieur des chloroplastes. Spécifiquement dans le stroma et les germes de graines (plants), une augmentation de la production de corporéine a été trouvée.

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Cependant, les graines, l'axe embryonnaire, les cotylédons, l'épicotil, l'hypocotyle et les racines montrent les pics d'activité les plus importants de l'enzyme lysine décarboxylase dans de nombreuses espèces de plantes.

Malgré ce qui précède, il y a, en réalité, un vide d'informations sur la production expérimentale de cadavre par catalyse enzymatique directe, car la décarboxylase lysine perd 50% de son activité après avoir produit une certaine quantité de corpore.

Au niveau industriel, ce composé est obtenu par des méthodes de séparation et de purification des bactéries maintenues dans des bioréacteurs, qui est obtenue en utilisant des solvants organiques du type N-butanol, du 2-butanol, du 2-octhanol ou du cyclohexanol.

Une autre méthode par laquelle une bonne performance est obtenue dans l'obtention du cadavre est la séparation des phases par chromatographie, distillation ou précipitation, car elle a un point de fusion plus bas que de nombreux autres composés du cellulaire fermenté.

Les références

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