Adenozin monofosfat ciclic

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Adenozin monofosfat ciclic
formula structurala
modelul tijei și sferelor
Numele IUPAC
Adenozin monofosfat ciclic (AMPc)
Caracteristici generale
Formula moleculară sau brută C 10 H 12 N 5 O 6 P
Masa moleculară ( u ) 329,21
numar CAS 60-92-4
Numărul EINECS 200-492-9
PubChem 6076
DrugBank DB02527
ZÂMBETE
C1C2C(C(C(O2)N3C=NC4=C3N=CN=C4N)O)OP(=O)(O1)O
Proprietăți fizico-chimice
Temperatură de topire 260 ° C (533 K)
Informații de siguranță
Fraze H ---
Sfaturi P --- [1]

Adenozin monofosfatul ciclic ( AMP ciclic sau AMPc ) este un metabolit celular produs de enzima adenilat ciclază de la ATP . Este un „al doilea mesager” important implicat în mecanismele de transducție a semnalului în interiorul celulelor vii ca răspuns la diferiți stimuli, cum ar fi cei induși de hormonii glucagon sau adrenalină , care sunt incapabili să traverseze membrana celulară . Funcția sa principală constă în activarea protein kinazei A (PKA) pentru a regla trecerea transmembranară a calciului prin canalele ionice sau prin cascadă, ducând la o creștere a glucozei disponibile ca o consecință a degradării glicogenului .

Sinteza și degradarea AMPc

CAMP este sintetizat din ATP de enzima adenilat ciclază . Adenilat ciclaza se află la nivelul membranelor celulare și este activată de mediatori, inclusiv glucagon , adrenalină și dopamină, prin intermediul unei proteine ​​G. Adenilatul ciclazic hepatic răspunde mai eficient la glucagon, în timp ce cel al mușchilor răspunde mai mult la adrenalină.

Enzima fosfodiesterază catalizează degradarea AMPc la AMP . Această enzimă este inhibată de concentrații ridicate de cofeină : efectul stimulator cunoscut al acestei molecule, de fapt, este strâns legat de nivelurile ridicate de AMPc pe care este capabilă să le păstreze.

Activarea proceselor celulare

CAMP interacționează cu mai multe proteine ​​kinaze. În special, este capabil să activeze PKA ( Protein Kinase A , cunoscută și sub numele de protein kinază dependentă de AMPc ). Această enzimă este în mod normal inactivă, sub forma tetramerică compusă din două subunități catalitice și două subunități de reglare (C 2 R 2 ). Subunitățile de reglementare sunt capabile să inhibe cataliza. AMPc este capabil să lege subunitățile R. Dacă se întâmplă acest lucru, acestea se disociază de C, care astfel devin active și capabile să fosforileze substraturi specifice. Prin urmare, prin această enzimă, AMPc este capabil să controleze numeroase procese celulare, cum ar fi glicogenoliza și lipoliza .

Rolul AMPc în alte organisme

AMPc reprezentat cu trei notații diferite: structura tijei (stânga), formula structurală (centru), cu sferele Van der Waals (dreapta)

La bacterii , nivelul AMPc variază în funcție de mediul de creștere. În special, concentrații scăzute de AMPc apar dacă sursa primară de carbon prezentă este glucoza . Acest lucru se datorează unui mecanism care cuplează transportul intercelular al glucozei cu inhibarea adenilat ciclazei. La bacterii, factorul de transcripție CRP (sau CAP) poate activa transcrierea numai în complex cu AMPc. Complexul CRP-cAMP, care se formează doar în deficit de glucoză, crește expresia unui număr mare de gene, inclusiv unele capabile să activeze căi metabolice de recuperare a carbonului alternative la cea a glucozei.

În Dictyostelium discoideum , o amibă , mișcările chemotactice sunt coordonate de unde periodice de AMPc, care se propagă prin celulă.

Polimeraza abiotică

În Universitatea din Tuscia di Viterbo s-a demonstrat că această moleculă, în condiții optime, este capabilă să efectueze polimerază abiotică, adică o procesare pe ADN fără ajutorul vreunei proteine , se crede că această moleculă a fost utilizată de organisme în zorii vieții, când mașinile organice complicate, cum ar fi proteinele, nu existau încă. [ fără sursă ]

Efectul cofeinei asupra AMP

Cofeina , substanța alcaloidă conținută în boabele de cafea, are printre diferitele sale efecte metabolice capacitatea de a crește concentrația de AMP ciclic. Consecințele utilizării acestui alcaloid sunt în totalitate în favoarea activității adenilat ciclazei , o enzimă utilizată pentru a activa AMP pornind de la o moleculă de adenozin trifosfat (ATP). De aceea, cafeina promovează toate acele serii de reacții care apar ca urmare a legăturii care se stabilește între adrenalină și glucagon cu receptorii lor transmembranari, respectiv la nivel muscular și hepatic, favorizând activarea, în urma unei cascade enzimatice, a enzimei glicogen fosforilază care trece de la forma sa inactivă (b) la forma sa activă (a). Prin urmare, rolul cofeinei este de a promova calea glicogenolizei , precum și degradarea rezervei de glucoză, sub formă de glicogen, la organismele animale.

Notă

  1. ^ Sigma Aldrich; rev. din 30.11.2011

Alte proiecte

linkuri externe