Methionine sulfoxide
मेथियोनीन सल्फॉक्साइड एक कार्बनिक यौगिक है जिसका सूत्र CH3S (O) CH2CH2CH (NH2) CO2H है। यह एक एमिनो एसिड है जो प्राकृतिक रूप से होता है, हालांकि यह अनुवाद के बाद बनता है। मेथियोनीन के सल्फर के ऑक्सीकरण के परिणामस्वरूप मेथियोनीन सल्फॉक्साइड या मेथियोनीन सल्फोन होता है। सल्फर युक्त अमीनो एसिड मेथियोनीन और सिस्टीन अन्य अमीनो एसिड की तुलना में अधिक आसानी से ऑक्सीकृत हो जाते हैं। अन्य अमीनो एसिड के ऑक्सीकरण के विपरीत, मेथियोनीन के ऑक्सीकरण को एंजाइमेटिक क्रिया द्वारा उलट दिया जा सकता है, विशेष रूप से एंजाइमों के मेथियोनीन सल्फॉक्साइड रिडक्टेस परिवार में एंजाइमों द्वारा। तीन ज्ञात मेथियोनीन सल्फॉक्साइड रिडक्टेस एम. एस. आर. ए., एम. एस. आर. बी. और एफ. आर. एम. एस. आर. हैं। मेथियोनीन के ऑक्सीकरण के परिणामस्वरूप दो डायस्टेरियोमर्स मेथियोनीन-एस-सल्फ़ॉक्साइड और मेथियोनीन-आर-सल्फ़ॉक्साइड का मिश्रण होता है, जो क्रमशः एम. एस. आर. ए. और एम. एस. आर. बी. द्वारा कम हो जाते हैं। एम. एस. आर. ए. मुक्त और प्रोटीन-आधारित मेथियोनीन-एस-सल्फ़ॉक्साइड दोनों को कम कर सकता है, जबकि एम. एस. आर. बी. प्रोटीन-आधारित मेथियोनीन-आर-सल्फ़ॉक्साइड के लिए विशिष्ट है। एफआरएमएसआर, हालांकि, मुक्त मेथियोनीन-आर-सल्फॉक्साइड की कमी को उत्प्रेरित करता है। थियोरोडॉक्सिन एंजाइमों के कुछ मेथियोनीन सल्फॉक्साइड रिडक्टेस परिवार को कम करके पुनर्चक्रण का काम करता है, जबकि अन्य को मेटालोथियोनिन द्वारा कम किया जा सकता है। एमिनो एसिड मेथियोनीन (मेट) का ऑक्सीकृत रूप, जैव रासायनिक कार्य मेथियोनीन सल्फॉक्साइड (मेट), शरीर के ऊतकों में उम्र के साथ बढ़ता है, जो कुछ लोगों द्वारा जैविक उम्र बढ़ने में योगदान करने के लिए माना जाता है। ऊतक प्रोटीन में मेथियोनीन अवशेषों का ऑक्सीकरण उन्हें गलत तरीके से मोड़ सकता है या अन्यथा उन्हें निष्क्रिय बना सकता है। विशिष्ट रूप से, एंजाइमों का मेथियोनीन सल्फॉक्साइड रिडक्टेस (एम. एस. आर.) समूह ऑक्सीकृत मेथियोनीन अवशेषों की एंजाइमेटिक कमी और मरम्मत को उत्प्रेरित करने के लिए थियोरेडॉक्सिन के साथ कार्य करता है। इसके अलावा, चूहों में उम्र बढ़ने वाले ऊतकों में और मनुष्यों में उम्र से संबंधित बीमारी के साथ मेथियोनीन सल्फॉक्साइड रिडक्टेज ए (एम. एस. आर. ए) के स्तर में गिरावट आती है। इस प्रकार यह सोचने के लिए एक तर्क है कि संरचना को बनाए रखने से, एम. एस. आर. ए. के बढ़े हुए स्तर या गतिविधि उम्र बढ़ने की दर को धीमा कर सकती है। वास्तव में, ट्रांसजेनिक ड्रोसोफिला (फल मक्खियाँ) जो मेथियोनीन सल्फॉक्साइड रिडक्टेस को अधिक व्यक्त करती हैं, विस्तारित जीवनकाल दिखाती हैं। हालांकि, चूहों में एम. एस. आर. ए. अति अभिव्यक्ति के प्रभाव अस्पष्ट थे। एम. एस. आर. ए. साइटोसोल और ऊर्जा उत्पादक माइटोकॉन्ड्रिया दोनों में पाया जाता है, जहाँ शरीर के अधिकांश अंतर्जात मुक्त कण उत्पन्न होते हैं। साइटोसोल या माइटोकॉन्ड्रिया में एम. एस. आर. ए. के स्तर को ट्रांसजेनिक रूप से बढ़ाने से अधिकांश मानक सांख्यिकीय परीक्षणों द्वारा मूल्यांकन किए गए जीवनकाल पर कोई महत्वपूर्ण प्रभाव नहीं पड़ा, और संभवतः साइटोसोल-विशिष्ट चूहों में प्रारंभिक मृत्यु हो सकती है, हालांकि उत्तरजीविता वक्र अधिकतम (90 प्रतिशत) उत्तरजीविता में थोड़ी वृद्धि का सुझाव देते हैं, जैसा कि बॉश्लू के सटीक परीक्षण का उपयोग करके विश्लेषण किया गया था, जो अधिक चरम भिन्नता का परीक्षण करने के लिए डिज़ाइन किया गया एक द्विपद परीक्षण है। मेथियोनीन का ऑक्सीकरण एक स्विच के रूप में कार्य करता है जो कुछ प्रोटीन गतिविधियों जैसे कि E.coli राइबोसोमल प्रोटीन, L12 को निष्क्रिय कर देता है। मेथियोनीन अवशेषों की बड़ी मात्रा वाले प्रोटीन लिपिड द्विस्तरीय के भीतर मौजूद होते हैं क्योंकि मेथियोनीन सबसे अधिक हाइड्रोफोबिक अमीनो एसिड में से एक है। वे मेथियोनीन अवशेष जो जलीय बाहरी भाग के संपर्क में आते हैं, इस प्रकार ऑक्सीकरण के प्रति संवेदनशील होते हैं। ऑक्सीकृत अवशेष सक्रिय स्थल के चारों ओर व्यवस्थित होते हैं और प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों द्वारा इस स्थान तक पहुंच की रक्षा कर सकते हैं। एक बार ऑक्सीकरण के बाद, मेथो अवशेषों को एंजाइम मेथियोनीन सल्फॉक्साइड रिडक्टेस द्वारा मेथियोनीन में वापस कम कर दिया जाता है। इस प्रकार, एक ऑक्सीकरण-कमी चक्र होता है जिसमें उजागर मेथियोनीन अवशेषों का ऑक्सीकरण (जैसे, H2O2 द्वारा) मेथियोनीन सल्फ़ॉक्साइड अवशेषों में किया जाता है, जो बाद में कम हो जाते हैं। मेथियोनीन (प्रोटीन) + H2O2 → मेथियोनीन सल्फ़ॉक्साइड (प्रोटीन) + H2O मेथियोनीन सल्फ़ॉक्साइड (प्रोटीन) + NADPH + H + → मेथियोनीन (प्रोटीन) + NADP + + H2O यह भी देखें MSRA (जीन) MSRB2 एंजाइम SEPX1 एंजाइम संदर्भ बाहरी लिंक मेथियोनीन ऑक्सीकरण रसायन विज्ञान जैव रसायन कार्बनिक रेडॉक्स प्रतिक्रियाएँ अल्फ़ा-एमिनो एसिड एमिनो एसिड व्युत्पन्न