Serin
Serin (Ser ili S) je aminokiselina sa hemijskom formulom HO2CCH(NH2)CH2OH. To je jedna od proteinogenih aminokiselina. Njegovi tripleti u genetičkom kodu su UCU, UKC, UCA, UCG, AGU i AGC. Na osnovu hidroksilne grupe, serin je klasificiran kao polarna aminokiselina.[1][2][3]
| Serin | |
|---|---|
  | |
| Općenito | |
| Hemijski spoj | Serin |
| Druga imena | 2-Amino-3-hidroksipropanska kiselina IUPAC ime:Serin |
| Molekularna formula | C3H7NO3 |
| CAS registarski broj | 56-45-1 |
| SMILES | C([C@@H](C(=O)O)N)O |
| InChI | 1/C3H7NO3/c4-2(1-5)3(6)7/h2,5H,1,4H2,(H,6,7) |
| Kratki opis | Bijeli kristalni prah |
| Osobine1 | |
| Agregatno stanje | Prah |
| Gustoća | 1,603 g/cm3 (22 °C) |
| Tačka topljenja | 246 |
| Dipolni moment | Dipolan |
| 1 Gdje god je moguće korištene su SI jedinice. Ako nije drugačije naznačeno, dati podaci vrijede pri standardnim uslovima. | |
Izvori i biosinteza uredi
Ovaj spoj je jedan od prirodnih proteinogenih aminokiselina. U prirodnim proteinima se pojavljuje samo L-stereoizomer. U ljudskoj ishrani, to je neesencijalna aminokiselina, jer se sintetizira u tijelu od drugih metabolita, uključujući i glicin. Serin je prvi put dobijen 1865., od proteina svile, posebno bogatog izvora. Njegovo ime je izvedeno iz latinskog korijena za svilu, villa lodola sericum. Struktura serina je određena 1902.[4] Biosinteza serina počinje oksidacijom 3-fosfoglicerata do 3-fosfohidroksipiruvata i NADH. Redukcijski vanja]] te ketona praćeno hidrolizom daje serin. Serin hidroksimetiltransferaza katalizira reverzibilnu, istovremenu konverzijeL-serina u glicin i 5,6,7,8-tetrahidrofolat u 5,10-metilentetrahidrofolat (hidroliza). Ovaj spoj može biti prirodno proizveden kada UV osvjetljava jednostavan sladoled, kao što su kombinacija vode, metanola, cijanovodik, i amonijak, što ukazuje da se može lahko proizvesti u hladnim područjima Svemira.
Proizvodnja uredi
Industrijski, L-serin se proizvodi fermentacijom, a procjenjuje se da se godišnje proizvede 100-1000 tona.
Biološke funkcije uredi
Metaboličke uredi
Serin je važan u metabolizmu jer učestvuje u biosintezi purina i pirimidina. Preteča je nekoliko aminokiselina, uključujući glicin i cistein i triptofan ( u bakterija). Ujedno je i prekursor brojnih drugih metabolita, uključujući i sfingolipide i folate, koji su, u biosintezi, glavni donatori ugljičnih fragmenata.
Strukturna uloga uredi
Serin ima važnu ulogu u katalitskim funkcijama mnogih enzima. Dokazano je da se nalazi u aktivnom komponentama himotripsina, tripsina i mnogih drugih enzima. Takozvani nervni plinovi i mnoge tvari koje se koriste u insekticidima su pokazali da djeluju kombiniranjem sa ostacima serina u aktivnom mjestu acetilholin esteraze, koja potpuno inhibira enzim . Acetilholin esteraza razgrađuje neurotransmiter acetilholin, na neravno-mišićnim spojevima, kako bi se omogućilo opuštanje mišićima ili organima za. Rezultat inhibicije acetilkolina acetilkolin je da gradi i nastavlja djelovati tako da se bilo koji nervni impuls kontinuirano prenosi i mišićne kontrakcije ne prestaju.
Kao konstitutivni (ostatak) proteina, njegov bočni lanac prolazimkroz O-ovisnu glikolizaciju, koja može biti funkcionalno vezana za dijabetes. Serin je jedan od tri ostataka aminokiselina koje se najčešće fosforiliziraju putem kinaze u ćelijskoj signalizaciji eukariota. Fosforilirani serinsk ostaci se često nazivaju fosfoserin. Serin proteaze su zajednički tip proteaza.
Signalizacija uredi
D-serin, sintetiziran u mozgu od L-serina (svog enantiomera), služi kao neuromodulatorkoactivnog NMDA receptora, što im omogućava da vežu glutamat. D-serin je moćan u glicinskom mjestu NMDA agonista - tipom glutamat receptora. Za receptor otvaranja, za njega se mora vezati glutamat i glicina ili D-serin. Ustvari, D-serin je jač agonist glicinskog mjesta na NMDAR. od samog glicina. Donedavno se mislilo da D-serin postoji samo u bakterija; to je bila druga D-aminokiselina čije je prisustvo dokazano i kod ljudi, gdje je prisutna kao signalna molekula u mozgu, ubrzo nakon otkrića D-aspartata. Osim centralnog nervnog sistema, D-serin ima ulogu i u signalizaciji u perifernim tkivima i organima, kao što su hrskavice
Okus i miris uredi
Čisti D-serin je bijeli kristalni prah, sa vrlo slabim ustajalim mirisom L-serine je sladak, sa blagim umami i kiselkastim okusom, u visokoj koncentraciji. Pri srednjim i visokim koncentracijama, D-serin je sladak i s dodatnim manjim kiselim okusom.
Istraživanja u terapijske svrhe uredi
D-serin se proučava u glodara, u traganju za potencijalnim djelotvornim tretmanom za shizofreniju; L-serin je u FDA-odobren za ljudska klinička ispitivanja, za mogući tretman ALS. A 2011 meta-analiza je utvrdila za pomoćni sarkozin da ima srednju veličinu efekta na negativne i ukupne simptome. L-serin je također opisan kao potencijalni biomarker za rano otkrivanje Alzheimerova bolest (AD dijagnoza). To je zbog njegove relativno visoke koncentracije u likvoru vjerovatnih AD pacijenata.
Također pogledajte uredi
Reference uredi
- ^ Nelson D. L., Michael M. Cox M. M. (2013): Lehninger Biochemie. Springer, ISBN 978-3-540-68637-8.
- ^ Nelson D. L., Michael M. Cox M. M. (2013): Lehninger Principles of Biochemistry. W. H. Freeman, ISBN 978-1-4641-0962-1.
- ^ Weast, Robert C., ured. (1981). CRC Handbook of Chemistry and Physics (62nd izd.). Boca Raton, FL: CRC Press. str. C-512. ISBN 0-8493-0462-8. Nepoznati parametar
|name-list-format=zanemaren (prijedlog zamjene:|name-list-style=) (pomoć) - ^ http:. //www.encyclopedia.com/topic/serine.aspx - Columbia Encyclopedia 6.