Сульфухиновозил -диацилглицерин

Сульфухиновозил -диацилглицерины , сокращенные SQDG , представляют собой класс , содержащих серы , но фосфора без липидов ( сульфолипиды ), обнаруженные во многих фотосинтетических организмах.

Открытие, структура и химические свойства

В 1959 году А.А. Бенсон и его коллеги обнаружили новый серу содержащий липид, в растениях и идентифицировали его как сульфухиновозил -диацилглицерин (SQDG). ^{[ 1 ]} Структура сульфолипидов определяли как 1,2-диацил - 3-о-(6-дезокси-6-сульфо-α- d -глюкопиранозил)-sn - глицерин (SQDG). Отличительной особенностью этого вещества является углерод, связанный непосредственно с серной, как C-SO ₃ . Сульфоновые кислоты этого типа являются химически стабильными и сильными кислотами. ^{[ 2 ]}

Биологическое явление и функции

SQDG были обнаружены во всех фотосинтетических растениях , водорослях , цианобактериях , фиолетовых бактериях и не-сульфурских бактериях и локализованы в тилакоидных мембранах , являются наиболее насыщенным гликолипидом . ^{[ 3 ]}

Было обнаружено, что SQDG тесно связаны с определенными мембранными белками . В некоторых случаях (электростатические) взаимодействия могут быть очень сильными, как это свидетельствует о неспособности насыщенных молекул SQDG, связанных с очищенным хлоропластом CF0-CF1 АТФазы для обмена с другими кислотными липидами. ^{[ 4 ]} Было также показано, что SQDG защищают CF1 от холодной инактивации в присутствии некоторых АТФ. Было обнаружено, что CF1, связанный с мембранами, гораздо более устойчив к теплу и холоду, чем солюбилизированный белок. Коэффициент митохондриальной связи F1 аналогично защищен фосфолипидами и SQDG, хотя в этом случае оба были одинаково эффективными. ^{[ 5 ]}^{[ 6 ]}

Информация о SQDG и взаимодействии белка Rieske в структурах Cyt B6F также присутствует. SQDG, похоже, участвуют в обороте цита F аналогичным образом, таким как D1, и поднимает вопрос о том, лежит ли аналогичный механизм в лечении роли SQDG в сборке обеих субъединиц. ^{[ 7 ]}

Обширное накопление SQDG наблюдалось в коре и древесине с побегами (Okanenko, 1977) и в Thylakoid в течение осеннего затверждения, ^{[ 8 ]} во время тепла и засухи на пшенице, ^{[ 9 ]} На NaCl Action в галофите астр -триполиум . ^{[ 10 ]}

SQDG также ингибирует развитие вируса, мешая ДНК-полимеразной и обратной транскриптазной активности. ^{[ 11 ]}

Биосинтез

У цианобактерий и растений SQDG синтезируется в два этапа. Во-первых, UDP-глюкоза и сульфит объединяются с помощью UDP-Sulfoquinovoseсинтазы (SQD1) для получения UDP-Sulfoquinovose. Во-вторых, сульфухиновозное часть UDP-сульфухиновоза переносится в диацилглицерин гликозилтрансферазой SQDG -синтазой с образованием SQDG. ^{[ 12 ]}

Деградация

SQDGS разлагается во время голодания серы у некоторых видов, таких как Chlamydomonas Reinhardtii . Этот ответ предназначен для перераспределения серы для создания нового белка. ^{[ 13 ]} Широкий диапазон бактерий расщепляет SQDG для образования сульфохиновоза, а затем метаболизирует сульфохиновозу через процесс, называемый сульфогликолизом . SQDG расщепляются ферментами, называемыми сульфухиновозидазами. ^{[ 14 ]}

Смотрите также

Ссылки

^ Бенсон; Даниэль, ч; Мудрый, r; и др. (1959). «Сульфолипид в растениях» . Прокурор Нат. Академический Наука США . 45 (11): 1582–1587. Bibcode : 1959pnas ... 45.1582b . doi : 10.1073/pnas.45.11.1582 . PMC 222763 . PMID 16590547 .
^ Barber and Gounaris, 1986
^ Janero, Barrnett, 1981
^ Pick et al., 1985
^ Bennun and Racker, 1969
^ Livn and Racker, 1969
^ De Vitry et al. 2004
^ Oquist, 1982
^ Таран и др., 2000
^ Рамани, Зорн, Папенброк, 2004
^ Ohta et al. 1998, 2000
^ Беннинг С (1998). «Биосинтез и функция сульфолипидного сульфиновозил -диацилглицерина». Анну. Преподобный Plant Physiol. Растение мол. Биол . 49 : 53–75. doi : 10.1146/annurev.arplant.49.1.53 . PMID 15012227 .
^ Sugimoto K et al. 2007
^ Speciale G, Jin Y, Davies GJ, Williams SJ, Goddard-Borger ED (2016). «YIHQ - это сульфохиновозидаза, которая расщепляет сульфухиновозил -диацилглицерид сульфолипиды» (PDF) . Природная химическая биология . 12 (4): 215–217. doi : 10.1038/nchembio.2023 . PMID 26878550 .

[1] Бенсон; Даниэль, ч; Мудрый, r; и др. (1959). «Сульфолипид в растениях» . Прокурор Нат. Академический Наука США . 45 (11): 1582–1587. Bibcode : 1959pnas ... 45.1582b . doi : 10.1073/pnas.45.11.1582 . PMC 222763 . PMID 16590547 .

[2] Barber and Gounaris, 1986

[3] Janero, Barrnett, 1981

[4] Pick et al., 1985

[5] Bennun and Racker, 1969

[6] Livn and Racker, 1969

[7] De Vitry et al. 2004

[8] Oquist, 1982

[9] Таран и др., 2000

[10] Рамани, Зорн, Папенброк, 2004

[11] Ohta et al. 1998, 2000

[pmid15012227-12] Беннинг С (1998). «Биосинтез и функция сульфолипидного сульфиновозил -диацилглицерина». Анну. Преподобный Plant Physiol. Растение мол. Биол . 49 : 53–75. doi : 10.1146/annurev.arplant.49.1.53 . PMID 15012227 .

[13] Sugimoto K et al. 2007

[14] Speciale G, Jin Y, Davies GJ, Williams SJ, Goddard-Borger ED (2016). «YIHQ - это сульфохиновозидаза, которая расщепляет сульфухиновозил -диацилглицерид сульфолипиды» (PDF) . Природная химическая биология . 12 (4): 215–217. doi : 10.1038/nchembio.2023 . PMID 26878550 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]