스페르미딘이란 무엇입니까? 스페르미딘에 대한 간단한 가이드

스페르미딘폴리아민의 일종이다. 폴리아민은 작고 지방이 많은 다중양이온(-NH3+) 생체분자입니다. 포유류에는 스페르민, 스페르미딘, 푸트레신, 카다베린의 네 가지 주요 폴리아민이 있습니다. 스페르민은 테트라민에 속하고, 스페르미딘은 트리아민에 속하며, 푸트레신과 카다베린은 디아민에 속합니다. 아미노기의 수에 따라 생리학적 특성이 달라집니다.

인간의 스페르미딘

스페르미딘은 정액에만 존재하는 것이 아니라 인체의 다른 조직과 세포에도 널리 분포되어 있습니다. 세포내 스페르미딘 농도는 주로 다음 네 가지 요인에 따라 달라집니다.

①세포내 합성:

아르기닌 → 푸트레신 → 스페르미딘 ← 스페르민. 아르기닌은 세포 내에서 스퍼미딘을 합성하는 주요 원료입니다. 아르기나아제에 의해 촉매작용을 받아 오르니틴과 요소를 생성합니다. 그런 다음 오르니틴은 오르니틴 탈탄산효소(ODC1)의 작용으로 푸트레신을 생성하는 데 사용됩니다. 이는 속도 제한 단계입니다. 푸트레신은 스퍼미딘 합성효소(SPDS)의 작용으로 스퍼미딘을 생성합니다. 스페르미딘은 또한 스페르민의 분해에 의해 생성될 수 있습니다.

②세포외 흡수:

음식물 섭취와 장내 미생물 합성으로 나누어집니다. 스페르미딘이 풍부한 식품으로는 밀배아, 낫토, 대두, 버섯 등이 있습니다. 식품을 통해 섭취된 스페르민과 스페르미딘은 장에서 빠르게 흡수되어 분해되지 않고 분포되기 때문에 혈액 내 스페르미딘의 농도는 매우 다양합니다. 비피도박테리움(Bifidobacterium)과 같은 장내 미생물총에 있는 프로바이오틱 박테리아도 스페르미딘을 합성할 수 있습니다.

③이화작용:

체내의 스페르민은 N1-아세틸트랜스퍼라제(SSAT), 폴리아민산화효소(PAO) 및 기타 아민산화효소에 의해 점차적으로 스페르미딘과 푸트레신으로 분해되며, 푸트레신은 산화효소에 의해 추가로 아미노부티르산으로 전환됩니다. 마지막으로 아민 이온과 이산화탄소가 생성되어 몸 밖으로 배출됩니다.

④나이:

스페르미딘의 농도는 나이에 따라 변합니다. 연구진은 3주령, 10주령, 26주령 쥐의 다양한 조직과 기관에서 폴리아민 농도를 측정한 결과, 기본적으로 췌장, 뇌, 자궁에서 폴리아민 농도가 유지된다는 사실을 발견했습니다. 장의 변화는 나이가 들수록 약간 감소하며 흉선, 비장, 난소, 간, 위, 폐, 신장, 심장 및 근육에서는 크게 감소합니다. 이러한 변화의 원인에는 식이 변화, 장내 세균총 구조의 변화, 폴리아민 합성효소의 활성 감소 등이 포함된다고 추측하는 것은 어렵지 않습니다.

스퍼미딘의 천연 표적

이렇게 단순한 작은 분자가 왜 인체에 필수적인 핵심 물질일까요? 그 비밀은 실제로 그 구조에 있습니다. 스페르미딘은 생리학적 pH 조건에서 다중 양성자화된 형태로 존재하는 다가양이온성(-NH3+) 지방 아민 소분자이며, 양이온은 탄소 사슬 전체에 분포되어 있습니다. 전하는 강한 생리활성을 가지고 있습니다.

따라서 핵산, 인지질, 산성 잔기를 함유한 산성 단백질, 카르복실기와 황산염을 함유한 펙틴 다당류, 또는 유사한 구조를 가진 신경전달물질 및 호르몬(도파민, 에피네프린, 세로토닌, 갑상선 호르몬 등)이든, 잠재적으로 스페르미딘의 표적이 될 수 있습니다. 제본. 더 중요한 사항은 다음과 같습니다.

① 핵산 :

연구에 따르면 대부분의 폴리아민은 세포 내에서 폴리아민-RNA 복합체의 형태로 존재하며, 인산염 화합물 100당량당 폴리아민 1~4당량이 결합되어 있는 것으로 나타났습니다. 따라서 스퍼미딘의 주요 역할은 mRNA, tRNA 및 rRNA의 2차 구조에 영향을 주어 단백질 합성의 다양한 단계에 영향을 미치는 등 RNA의 구조적 변화 및 번역과 관련이 있습니다. 스페르미딘은 또한 이중 나선 DNA 가닥 사이에 안정적인 "다리"를 형성하여 자유 라디칼이나 기타 DNA 손상 물질의 접근 가능성을 줄이고 열 변성 및 X선 방사선으로부터 DNA를 보호할 수 있습니다.

②단백질:

스페르미딘은 큰 음전하를 지닌 단백질에 결합하여 단백질의 공간적 형태를 변화시켜 생리학적 기능에 영향을 미칠 수 있습니다. 그 예로는 단백질 키나제/포스파타제(다중 신호 전달 경로의 중요한 연결), 히스톤 메틸화 및 아세틸화(후생유전학을 변경하여 유전자 발현에 영향을 줌), 아세틸콜린에스테라제(신경퇴행성 질환의 중요한 구성 요소)와 관련된 효소가 있습니다. 치료 약물 중 하나), 이온 채널 수용체(예: AMPA, AMDA 수용체) 등

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