硒(Se)是一種天然的éžé‡‘å±¬å…ƒç´ ï¼Œä¸»è¦å˜åœ¨äºŽç¡’蛋白和硒酸生物èšåˆç‰©ä¸ã€‚由于硒具有營(yÃng)養(yÇŽng)å¸(xué)和毒ç†å¸(xué)ä½œç”¨ï¼Œå› æ¤åœ¨é†«(yÄ«)å¸(xué)和生物å¸(xué)é ˜(lÇng)域å—到了廣泛關(guÄn)注。硒å°(duì)于細(xì)èƒžåŠŸèƒ½å’Œå¹¾ç¨®å…·æœ‰æŠ—æ°§åŒ–ç‰¹æ€§çš„ç¡’è›‹ç™½åˆæˆæ˜¯å¿…需的,這些蛋白å°(duì)包括人類在內(nèi)的哺乳動(dòng)物生命至關(guÄn)é‡è¦ã€‚
雖然硒這么é‡è¦ï¼Œä½†ç›®å‰å·²çŸ¥åƒ…有兩種將硒引入蛋白質(zhì)å’Œæ ¸é…¸çš„é€”å¾‘ï¼Œå³é€šéŽ(guò)硒代åŠèƒ±æ°¨é…¸å’Œ2-硒尿苷。20多年來(lái)ï¼Œé€™ä¸€é ˜(lÇng)域沒(méi)æœ‰ç ”ç©¶é€²(jìn)展,如何將硒特異性地引入å°åˆ†å的途徑還沒(méi)有人知é“。
åœ¨ä¸€é …(xià ng)æ–°çš„ç ”ç©¶ä¸ï¼Œä¾†(lái)自美國(guó)æ™®æž—æ–¯é “å¤§å¸(xué)çš„ç ”ç©¶äººå“¡ç™¼(fÄ)ç¾(xià n)了將硒整åˆåˆ°å¾®ç”Ÿç‰©å°åˆ†åä¸çš„ç”Ÿç‰©åˆæˆé€”徑,這標(biÄo)志著率先在天然產(chÇŽn)物ä¸ç™¼(fÄ)ç¾(xià n)了這種原å,為硒生物å¸(xué)é–‹(kÄi)è¾Ÿäº†ä¸€æ¢æ–°é€”徑。這一發(fÄ)ç¾(xià n)也有力地表明,硒是所有生命王國(guó)çš„é‡è¦å¾®é‡å…ƒç´ ,它在細(xì)èŒä¸çš„生物功能å¯èƒ½æ¯”ç§‘å¸(xué)å®¶åˆå‡è¨(shè)的更é‡è¦ã€‚相關(guÄn)ç ”ç©¶æˆæžœäºŽ2022å¹´9月7日在線發(fÄ)表在《自然》雜志上,題目為“微生物ä¸å«ç¡’å°åˆ†åçš„ç”Ÿç‰©åˆæˆâ€ã€‚é€™ç¯‡è«–æ–‡çš„ä½œè€…æ˜¯æ™®æž—æ–¯é “å¤§å¸(xué)化å¸(xué)教授Mohammad Seyedsayamdoståšå£«ã€‚
圖ä¸é¡¯ç¤ºäº†å°‡ç¡’整入到微生物å°åˆ†åä¸çš„ç”Ÿç‰©åˆæˆé€”徑,圖片來(lái)自Nature, 2022, doi:10.1038/s41586-022-05174-2。
論文作者ã€Seyedsayamdost實(shÃ)é©—(yà n)å®¤ç ”ç©¶ç”Ÿè”¡æ–¯å‡±é¯èŒ²(Chase Kayrouz)說(shuÅ),“這是一個(gè)å°é–‰çš„é ˜(lÇng)域。在éŽ(guò)去的20年里,沒(méi)有人找到新的代è¬ç¡’的方法。20世紀(jì)80年代和90å¹´ä»£é—¡æ˜Žäº†ç¡’æ ¸é…¸ç¡’è›‹ç™½çš„ç”Ÿç‰©åˆæˆã€‚從那時(shÃ)起,人們èª(rèn)為這些是微生物å°(duì)ç¡’çš„ä½œç”¨ã€‚æˆ‘å€‘åªæ˜¯æƒ³çŸ¥é“他們會(huì)䏿œƒ(huì)把硒ç´å…¥å…¶ä»–å°åˆ†åä¸ï¼Ÿçµ(jié)果,他們åšåˆ°äº†ã€‚â€
Seyedsayamdostè¡¨ç¤ºï¼Œä»–å€‘çš„â€œç ”ç©¶è¡¨æ˜Žï¼Œå¤§è‡ªç„¶ç¢ºå¯¦(shÃ)已經(jÄ«ng)進(jìn)åŒ–å‡ºäº†å°‡é€™ç¨®å…ƒç´ æ•´åˆåˆ°å°åˆ†åã€ç³–和次生代è¬ç‰©ä¸çš„æ–¹æ³•。硒具有顯著的特性,ä¸åŒäºŽç”Ÿç‰©å¤§åˆ†åä¸ç™¼(fÄ)ç¾(xià n)çš„å…¶ä»–å…ƒç´ ã€‚ä¾‹å¦‚ï¼Œå«ç¡’的抗氧化劑硒代氨酸比這種分åçš„ç¡«ä»£å½¢å¼æˆç‚ºæ›´å¥½çš„æŠ—氧化劑。然而,雖然硫在生物大分å䏿™®éå˜åœ¨ï¼Œä½†ç¡’的出ç¾(xià n)å»ç½•見(jià n)得多,被èª(rèn)為于生物大分åâ€ã€‚
Seyedsayamdost說(shuÅ),“自然界進(jìn)化出了一種特定的機(jÄ«)制,將硫或硒整åˆåˆ°å¤©ç„¶ç”¢(chÇŽn)物ä¸ï¼Œå¾žè€Œé€šéŽ(guò)å„自的方å¼åˆ©ç”¨é€™å…©ç¨®å…ƒç´ 的特性?ï¼?/span>
Kayrouz說(shuÅ),“微生物將硒整åˆåˆ°é€™äº›åŒ–åˆç‰©ä¸æ˜¯æœ‰åŽŸå› çš„ï¼Œå› æ¤è‚¯å®šæœ‰ä¸€äº›æœ‰è¶£çš„生物活性與之相關(guÄn)。我們還ä¸çŸ¥é“它是什么,但它éžå¸¸ä»¤äººèˆˆå¥®ã€‚作為生物化å¸(xué)家,這個(gè)發(fÄ)ç¾(xià n)是我們æ¯å¤©é†’來(lái)çš„åŽŸå› ?ï¼?/span>
ç¸½ä¹‹ï¼Œé€™é …(xià ng)æ–°ç ”ç©¶é—¡æ˜Žäº†å…©ç¨®æ–°çš„ç¡’-碳(Se-C)éµå½¢æˆé…¶å’Œç¡’糖生æˆçš„ç”Ÿç‰©åˆæˆé€”徑,擴(kuò)大了生物硒利用的范åœï¼Œè¡¨æ˜Žç¡’ä»£è¬æ¯”以å‰èª(rèn)為的更為多樣化,并為發(fÄ)ç¾(xià n)å…¶ä»–å«ç¡’的天然產(chÇŽn)ç‰©å¥ å®šäº†åŸºç¤Ž(chÇ”)。
論文摘è¦éƒ¨åˆ†ï¼š
硒是多種生物必需的微é‡å…ƒç´ 。已知有兩種途徑å¯å°‡å…¶æ’入蛋白質(zhì)å’Œæ ¸é…¸ï¼Œåˆ†åˆ¥æ˜¯é€šéŽ(guò)ç¡’åŠèƒ±æ°¨é…¸å’Œ2-硒尿啶。然而,盡管硒的é‡è¦æ€§ï¼Œå…·é«”çµ(jié)åˆåˆ°å°åˆ†å的途徑ä»ç„¶æ˜¯æœªçŸ¥çš„ã€‚åœ¨é€™é‡Œï¼Œæˆ‘å€‘ä½¿ç”¨åŸºå› çµ„æŒ–æŽ˜ç–略,在å„種微生物ä¸ç™¼(fÄ)ç¾(xià n)了一個(gè)å»£æ³›çš„ä¸‰åŸºå› é›†ç¾¤ï¼Œç·¨ç¢¼ç”¢(chÇŽn)生硒氨酸的途徑,硒氨酸是多功能分å麥角硫氨酸的硒類似物。我們闡明了所有三種蛋白質(zhì)çš„åæ‡‰(yÄ«ng),并發(fÄ)ç¾(xià n)了兩種新的硒碳éµå½¢æˆé…¶å’Œç”Ÿç”¢(chÇŽn)ç¡’ç³–çš„ç”Ÿç‰©åˆæˆé€”徑,這是一個(gè)æ„æƒ³ä¸åˆ°çš„ä¸é–“產(chÇŽn)物到終產(chÇŽn)å“。我們的發(fÄ)ç¾(xià n)æ“´(kuò)大了生物硒利用的范åœï¼Œè¡¨æ˜Žç¡’代è¬çµ„比以å‰èª(rèn)為的更多樣化,并為發(fÄ)ç¾(xià n)å…¶ä»–å«ç¡’天然產(chÇŽn)ç‰©å¥ å®šäº†åŸºç¤Ž(chÇ”)。
(消æ¯ä¾†(lái)æºï¼šä¸åœ‹(guó)醫(yÄ«)藥網(wÇŽng))
åƒè€ƒè³‡æ–™ï¼š
1. Chase M. Kayrouz et al. Biosynthesis of selenium-containing small molecules in perse microorganisms. Nature, 2022, doi:10.1038/s41586-022-05174-2.
2.化å¸(xué)å®¶æç¤ºç¡’嵌入天然產(chÇŽn)物的æ¢é€”徑
https://phys. org/news/2022-09-chemists-reveal-pathway-selenium-insert . html