Ciklikus adenozin a monofoszfát olyan molekula, amely biokémiai szempontból adenozin-trifoszfátból származik. Sok esetben ciklikus adenozin a monofoszfátra egyszerűen utal a cAMP rövidítés. A molekula úgynevezett második hírvivőként működik a sejtek jeltovábbításában. Ebben az összefüggésben ciklikus adenozin a monofoszfát elsősorban bizonyos típusú protein-kinázok aktiválására szolgál.
Mi az a ciklikus adenozin-monofoszfát?
Alapvetően a ciklikus adenozin-monofoszfát egy speciális jelzőanyagot jelent, amely kémiai szempontból a nukleotidok kategóriájába tartozik. Az akcióhoz kapcsolódó számos jelző kaszkád keretein belül hormonok az anyagcsere mellett a molekula felveszi a második hírvivő funkcióját is. A ciklikus adenozin-monofoszfát a mól- tömeg mol / mol 329.21 gramm. A ciklikus adenozin-monofoszfát fontos szerepet játszik az anyagcsere szabályozásában. Mivel a molekula aktiválja a protein-kinázokat, számos metabolikus funkció szabályozott. Az egyik példa a glikogén degradációja szőlőcukor. A ciklikus adenozin-monofoszfát szintén fontos szerepet játszik a lipolízis és a szövet felszabadulás szempontjából hormonok, Mint például a szomatosztatin.
Funkció, hatások és szerepek
A ciklikus adenozin-monofoszfátot a szervezet számos jelentős funkciója és hatása jellemzi. Ezért a molekulának fontos szerepe van a működő anyagcserében és az általános emberben Egészség. A ciklikus adenozin-monofoszfát különösen releváns a protein-kinázok aktiválásában. A molekula elsősorban az A típusú protein-kinázokat aktiválja. Foszforilezéssel ezek az anyagok számos hatást fejtenek ki. Például ők vezet foszforilezésére kalcium ioncsatornák. Ennek eredményeként a megfelelő csatornák megnyílnak. Ezenkívül az úgynevezett miozin könnyű lánc kinázok foszforilezését is előidézik. Ennek eredményeként a simaizom ellazul. Ugyanakkor a megfelelő izmok érzékenysége a kalcium ionok redukálódnak. Meg kell azonban jegyezni, hogy az orvosi kutatások jelenlegi állása szerint nem sikerült egyértelműen tisztázni, hogy ez-e a cselekvés mechanizmusa bármilyen jelentősége van in vivo. A ciklikus adenozin-monofoszfát bizonyos transzkripciós faktorok, például a CREB foszforilezéséhez is vezet. Ez a ciklikus adenozin-monofoszfát által indukált gének átírását eredményezi. Ezenkívül a ciklikus adenozin-monofoszfát számos fontos funkciót is ellát baktériumok, ami viszont társulhat és releváns lehet az emberi organizmus számára. Ban ben baktériumok, a ciklikus adenozin-monofoszfát úgynevezett éhségjelként vagy szőlőcukor hiányjel. Van azonban egy teljesen más a cselekvés mechanizmusa. Itt az anyag fontos szerepet játszik a szőlőcukor valamint a laktóz és a kapcsolódó szabályozó áramkör. Ha glükóz van jelen a megfelelő közegben, akkor a gének ún laktóz az operon ki van kapcsolva. Ennek a hatásnak azért van értelme, mert a laktóz ebben az esetben túl költséges és nem szükséges. Ha glükóz van jelen, akkor a ciklikus adenozin-monofoszfát általában csak alacsony koncentráció. Ha viszont a glükózt kivonják, akkor a koncentráció bakteriális adenilil-cikláz aktiválásával növekszik. Ebben a folyamatban egy specifikus transzportfehérje foszforilálódik. Ez egy másik molekulához kötődik és aktiválja. Ezt követően a ciklikus adenozin-monofoszfát az úgynevezett katabolit aktivátor fehérjéhez kötődik. Ezt cAMP receptor fehérjének is nevezik. A fehérje aktiválja a megfelelő transzkripciós faktorát gén. Ennek eredményeként a laktóz bevitele éhezési körülmények között kezdődik.
Kialakulás, előfordulás, tulajdonságok és optimális szintek
A ciklikus adenozin-monofoszfát meghatározott körülmények között szintetizálódik és metabolizálódik. A molekula kialakulása a test számos emberi sejtjében történik, miután az anyag bizonyos szignálhoz kötődik molekulák vagy G-fehérjéhez kapcsolt receptorok. Ebben a folyamatban a G fehérje alfa alegysége aktiválódik. Ennek eredményeként az adenilát-cikláz ciklikus adenozin-monofoszfátot képez az ATP-ből. E folyamat során a pirofoszfát lehasad, és a maradék észterezése foszfát csoport egy másik csoporttal ribóz zajlik. A lebomlás során ez észter a kötést a foszfodiészteráz enzim hasítja. Amikor egy specifikus receptort egy hormon aktivál, mint pl glükagon, illatosító vagy neurotranszmitter mint például noradrenalin, membránhoz kötött adenilil-cikláz stimulációja lép fel. Ez felelős a celluláris ATP ciklikus adenozin-monofoszfáttá történő átalakításáért. A forskolinról ismert, hogy közvetlenül stimulálja az adenilil-ciklázt. A ciklikus adenozin-monofoszfát adenozin-monofoszfáttá történő lebontásában a foszfodiészteráz enzim fontos szerepet játszik katalizátorként. Ebben a folyamatban koffein gátló hatása van az enzimre.
Betegségek és rendellenességek
Mivel a ciklikus adenozin-monofoszfát fontos funkciókat tölt be, például az anyagcsere-folyamatok szabályozásában az emberi szervezetben, a rendellenességeknek ennek megfelelően komoly hatása van. Különösen a hormon metabolizmus szempontjából a ciklikus adenozin-monofoszfát fontos molekula, amelynek közvetítő funkciói vannak. A ciklikus adenozin-monofoszfát elsősorban az enzimek sejtek belsejében. Ezek enzimek fontos szerepet játszanak az anyagcserében fehérjék, például. Ha a ciklikus adenozin-monofoszfát szintézise vagy transzferje megzavarodik, a megfelelő anyagcsere-folyamatok már nem futnak hibák nélkül, amelyek az érintett anyagcsere-folyamattól függően rontják Egészség és endokrinológiai vizsgálatot igényel terápia.
