Bilim

MOTS-c nima uchun ishlatiladi

Apr 03, 2023 Xabar QOLDIRISH

MOTS-cpolipeptid, suvda va metanolda oson eriydi, lekin etanolda erimaydi. U 5 ta aminokislotalar ketma-ketligidan iborat. Bu organizmdagi yangi turdagi gormon bo'lib, energiya almashinuvini va qarish jarayonini tartibga solishi mumkin.

 

MOTS-c - bu mushak hujayralarining mitoxondrial genlarida kodlanmagan hududdan ishlab chiqarilgan yangi polipeptid molekulasi. So'nggi yillarda tobora ko'proq tadqiqotlar MOTS-c ning keng biologik funktsiyalarga ega ekanligini va ko'plab kasalliklarni davolash va oldini olish uchun ishlatilishi mumkinligini ko'rsatdi. Bu erda MOTS-c uchun barcha foydalanishning qisqacha tavsifi:

1. Metabolik tartibga solish: MOTS-c insulin sezuvchanligini oshirishi, yog 'to'planishi va kilogramm ortishini inhibe qilishi va energiya almashinuvini tartibga solish orqali 2-toifa diabet va semirish kabi metabolik kasalliklarning paydo bo'lishining oldini olishi mumkin.

2. Yurak-qon tomir kasalliklarining oldini olish va davolash: MOTS-c xolesterinni pasaytirish, yallig'lanish reaktsiyasini inhibe qilish, endotelial hujayralar faoliyatini rag'batlantirish va boshqalar orqali yurak-qon tomir kasalliklarining paydo bo'lishi va rivojlanishini oldini oladi va miyokard funktsiyasini yaxshilaydi va yurakni himoya qiladi.

3. Asab tizimi kasalliklarini davolash: MOTS-c nerv hujayralarining ko'payishi va o'sishini rag'batlantirishi, neyronlarni oksidlovchi stress va ishemik shikastlanishdan himoya qilishi va xotirani yaxshilashi mumkin.

4. Qarishga qarshi: MOTS-c hujayra apoptozi va oksidlovchi stressni inhibe qilishi, hujayra qarishini kechiktirishi va qarilik kasalliklari, shu jumladan keksalik kognitiv buzilish, keksalik mushaklari atrofiyasi va keksalik diabeti xavfini kamaytirishi mumkin.

5. Immunitet funktsiyasini kuchaytirish: MOTS-c immun hujayralarining ko'payishi va funktsiyasini rag'batlantirishi, immunitet tizimining funktsiyasini kuchaytirishi va infektsiya va saraton kabi kasalliklarning paydo bo'lishi va rivojlanishining oldini olishi mumkin.

Xulosa qilib aytganda, MOTS-c yangi turdagi polipeptid molekulasi sifatida bir nechta biologik funktsiyalarga ega. MOTS-c ni chuqur o'rganish bilan uning ko'plab kasalliklarning oldini olish va davolashdagi roli yanada tushuniladi va qo'llaniladi.

 

MOTS-c polipeptidining ko'plab sintetik yo'llari mavjud, quyida ba'zi sintetik usullar mavjud:

birinchi usul:

1-qadam: HNG va MOTS dipeptidlarining sintezi HNG va MOTS ham bir nechta aminokislotalardan tashkil topgan peptidlardir. Ularning sintezi standart qattiq fazali sintez usullariga muvofiq amalga oshirilishi mumkin. Dastlabki bosqichlarga quyidagilar kiradi:

Ruxsat etilgan substratga birinchi aminokislota (alanin) o'rnatilishi

Aminokislotaga ikkinchi aminokislota (L-triptofan) biriktiring

To'liq HNG va MOTS olinmaguncha, qolgan aminokislotalarni peptid zanjiriga asta-sekin qo'shish uchun yuqoridagi amallarni takrorlang.

2-qadam: MOTS-c sintezi MOTS-c sintezi HNG va MOTSni bir-biriga ulashni talab qiladi. Bu jarayonga quyidagi usullardan biri orqali erishish mumkin: HNG va MOTS ni N-terminal o'zgartirilgan peptidlarga aylantirish va tegishli kimyoviy reaksiya sharoitlari yordamida ularni bir-biriga bog'lash.

HNG va MOTSni sintez qilishda ikkita peptid zanjirini bir-biriga bog'lash uchun peptid zanjiriga konjugator agent qo'shiladi.

3-qadam: Tozalash va tavsiflash Nihoyat, sintez qilingan MOTS-c tozaligi va to'g'ri kimyoviy tuzilishini ta'minlash uchun tozalanishi va tavsiflanishi kerak. Tozalash kolonnali xromatografiya, yuqori samarali suyuqlik xromatografiyasi, qarshi oqim yupqa qatlamli xromatografiya va boshqa usullar bilan amalga oshirilishi mumkin. Identifikatsiyani massa spektrometriyasi va yadro magnit-rezonansi kabi usullar yordamida amalga oshirish mumkin.

 

Ikkinchi usul:

1. Xom ashyoni tayyorlash: MOTS-c ning xom ashyo sintezi himoya guruhlari (Fmoc va Boc kabi), aminokislotalar (alanin, arginin, lizin va boshqalar kabi) va boshqa kimyoviy moddalarni oldindan sintez qilishni talab qiladi.

2. Qattiq fazali sintez: birinchi himoyalangan aminokislotani reaktordagi qatronda immobilizatsiya qilingan oxirgi aminokislota bilan ulash uchun qattiq fazali sintez texnologiyasidan foydalaning. Maqsadli polipeptid sintezlanmaguncha aminokislotalarni qo'shish, himoyadan chiqarish, ulash va hokazo bosqichlarini takrorlang.

3. Hidroflorik kislota bilan ishlov berish: MOTS-c tomonidan sintez qilingan yog 'kislotalari hammasi chiqariladi va himoya qiluvchi guruhni olib tashlash uchun hidroflorik kislota bilan ishlov berish amalga oshiriladi.

4. HPLC tozalash: birikma MOTS-c polipeptidini olish uchun yuqori samarali suyuqlik xromatografiyasi bilan tozalanadi.

5. Mass-spektrometriyani identifikatsiyalash: olingan peptidning strukturaviy talablarga javob berishiga ishonch hosil qilish uchun MOTS-c ni tahlil qilish va aniqlash uchun massa spektrometriyasidan foydalaning.

1

Shuni ta'kidlash kerakki, yuqoridagi sintetik marshrut faqat taxminiy qadamdir. Muayyan vaziyat eksperimental sharoitlar kabi omillarga bog'liq bo'lganligi sababli, haqiqiy ishlashdan oldin tegishli adabiyotlar bilan maslahatlashish, standart ishlash tartib-qoidalariga rioya qilish va qat'iy eksperimental xavfsizlikni himoya qilish choralarini ko'rish tavsiya etiladi.

 

MOTS-c 905 aminokislotadan tashkil topgan polipeptid bo'lib, qarishga qarshi va diabetga qarshi ta'sirga ega molekula hisoblanadi. U birinchi marta 2015 yilda kashf etilgan va sichqonlarda insulin sezgirligi va harakatchanligini yaxshilashi ko'rsatilgan. Keyingi tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, MOTS-c yog'ning parchalanishiga yordam beradi va mushaklar kuchini oshiradi, bu diabet va semirishni davolash uchun potentsial doridir.

 

Kimyoviy xossalari boʻyicha MOTS-c molekulyar ogʻirligi taxminan 10 kDa boʻlgan kationik peptid boʻlib, molekulyar tuzilishi spiral va katlamli aminokislotalar zanjiriga oʻxshaydi. N-terminus yaqinida ikkita histidin qoldig'i mavjud bo'lib, ular MOTS-c ning antioksidant va yallig'lanishga qarshi ta'siriga hissa qo'shishi mumkin. MOTS-c nisbatan barqaror va suvda oson eriydi, lekin inkubatsiya va sonikatsiya kabi muolajalar bilan yo'q qilinishi mumkin.

 

MOTS-c ning rivojlanish tarixi nisbatan qisqa, ammo ta'sirchan yutuqlarga erishildi. 2015-yilda tadqiqotchilar mashqlar va dam olish mushaklari tomonidan chiqarilgan kichik molekulalarni solishtirish uchun gen chip texnologiyasidan foydalangan holda, ular kutilmaganda yangi polipeptid MOTS-c mushak almashinuvi va atsetil-KoA sintezini dinamik ravishda tartibga solishini aniqladilar va shu bilan energiya almashinuvi va insulin sezgirligini yaxshilaydi. O'shandan beri, Cell jurnalida chop etilgan maqolada, MOTS-c kalamushlarda mushaklarning energiya almashinuvini, jigar muvofiqligini va neyronlarning ko'payishini yaxshilashi ko'rsatildi. Keyinchalik, boshqa tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, MOTS-c turli to'qimalar va organlarning fiziologik xususiyatlariga, shu jumladan yurak-qon tomir sog'lig'iga, metabolik kasalliklarga va semirib ketishga, markaziy asab tizimiga, mushak funktsiyasiga va skelet mushaklari funktsiyasiga va boshqalarga keng ta'sir ko'rsatadi. Birgalikda, ushbu tadqiqotlar MOTS-c ko'plab metabolik va neyrodegenerativ kasalliklarni davolash uchun potentsial dori ekanligini ko'rsatadi, ammo uning xavfsizligi va klinik foydalanish samaradorligini baholash uchun ko'proq tadqiqotlar o'tkazilishi kerak.

 

MOTS-c ning rivojlanish istiqbollari yorqin. MOTS-c boshqa diabet, semizlik va metabolik kasalliklarga qarshi dorilarga qaraganda kamroq salbiy ta'sirga ega. Uning salbiy tomoni shundaki, uni ishlab chiqarish qimmatroq va uning optimal miqdori va qo'llash usulini aniqlash uchun ko'proq tadqiqotlar talab etiladi. Biroq, MOTS-c ning potentsial qo'llanilishi juda keng va har tomonlama o'rganilgan va shuning uchun kelajakda metabolik va nevrologik kasalliklarni davolash va oldini olishda muhim rol o'ynashi kutilmoqda.

So'rov yuborish