Methylglyoxal
میتھائل گلائی آکسل (ایم جی او) ایک نامیاتی مرکب ہے جس کا فارمولا CH3C (O) CHO ہے۔ یہ پائروویک ایسڈ کا کم شدہ مشتق ہے۔ یہ ایک رد عمل والا مرکب ہے جو ذیابیطس کی حیاتیات میں شامل ہے۔ میتھائل گلائی آکسل صنعتی طور پر کاربوہائیڈریٹ کے انحطاط کے ذریعے زیادہ اظہار شدہ میتھائل گلائی آکسل سنتھس کا استعمال کرتے ہوئے تیار کیا جاتا ہے۔ کیمیائی ساخت گیسس میتھائل گلائی آکسل میں دو کاربونل گروپ ہوتے ہیں، ایک ایلڈیہائیڈ اور ایک کیٹون۔ پانی کی موجودگی میں یہ ہائیڈریٹس اور اولیگومرز کے طور پر موجود ہوتا ہے۔ ان ہائیڈریٹس کی تشکیل ایم جی او کی اعلی رد عمل کی نشاندہی کرتی ہے، جو اس کے حیاتیاتی رویے سے متعلق ہے۔ بائیو کیمسٹری بائیو سنتھیسز اور بائیوڈیگریڈیشن حیاتیات میں، میتھائل گلائی آکسل کئی میٹابولک راستوں کے ضمنی مصنوع کے طور پر تشکیل پاتا ہے۔ میتھائل گلائی آکسل بنیادی طور پر گلائکولیسس کی ضمنی مصنوعات کے طور پر پیدا ہوتا ہے جس میں گلائسرالڈیہائیڈ-3-فاسفیٹ اور ڈائی ہائیڈروکسیسیٹون فاسفیٹ شامل ہوتے ہیں۔ یہ بھی خیال کیا جاتا ہے کہ یہ ایسیٹون اور تھریونین کے انحطاط کے ذریعے پیدا ہوتا ہے۔ ایم جی او کے بے شمار راستوں کی مثال، اریسٹولوچک ایسڈ زہریلے چوہوں میں گردے کے پروٹین کے میتھائل گلائی آکسل میں 12 گنا اضافے کا سبب بنا، جو 18 سے بڑھ کر 232 ایم جی/ایم جی ہو گیا۔ یہ 3-امینواسیٹون سے بن سکتا ہے، جو تھریونین کیٹابولزم کا درمیانی حصہ ہے، نیز لپڈ پیرو آکسائڈریشن کے ذریعے بھی۔ تاہم، سب سے اہم ذریعہ گلائکولیسس ہے۔ یہاں، میتھائل گلائی آکسل گلائسرالڈیہائیڈ فاسفیٹ اور ڈائی ہائیڈروکسیسیٹون فاسفیٹ (ڈی ایچ اے پی)، گلائکولیسس کے دو انٹرمیڈیٹس سے نان اینزیمیٹک فاسفیٹ کے خاتمے سے پیدا ہوتا ہے۔ یہ تبدیلی اجناس کے کیمیائی 1,2-پروپینیڈیول کے ممکنہ بائیوٹیکنالوجیکل راستے کی بنیاد ہے۔ چونکہ میتھائل گلائی آکسل انتہائی سائٹوٹوکسک ہے، اس لیے کئی ڈیٹوکسفیکیشن میکانزم تیار ہوئے ہیں۔ ان میں سے ایک گلائی آکسیلیز نظام ہے۔ میتھائل گلائی آکسل کو گلوٹاتھیون کے ذریعے جراثیم سے پاک کیا جاتا ہے۔ گلوٹاتھیون میتھائل گلائی آکسل کے ساتھ تعامل کر کے ہیمیتھیواسیٹل بناتا ہے، جو گلائی آکسیلیز I کے ذریعے S-- لییکٹائل-گلوٹاتھیون میں تبدیل ہو جاتا ہے۔ یہ تھیوسٹر گلائی آکسیلیز II کے ذریعے ہائیڈرولائز ہو کر-لیکٹیٹ ہو جاتا ہے۔ بائیو کیمیکل فنکشن میتھائل گلائی آکسل ایڈوانسڈ گلائکیشن اینڈ پروڈکٹس (اے جی ای) کی تشکیل میں شامل ہے۔ اس عمل میں، میتھائل گلائی آکسل لائسین اور ارجنائن کے آزاد امینو گروپوں کے ساتھ اور سسٹین کے تھائول گروپوں کے ساتھ رد عمل ظاہر کرتا ہے جو عمر کی تشکیل کرتے ہیں۔ ہسٹونز میتھائل گلائی آکسل کے ذریعے ترمیم کے لیے بھی بہت زیادہ حساس ہوتے ہیں اور یہ تبدیلیاں چھاتی کے کینسر میں بڑھ جاتی ہیں۔ ڈی این اے کے نقصانات آکسیڈیٹیو ڈی این اے کے نقصانات کی طرح تعدد پر رد عمل والے کاربونائلز، بنیادی طور پر میتھائل گلائی آکسل اور گلائی آکسل کے ذریعے پیدا ہوتے ہیں۔ اس طرح کا نقصان، جسے ڈی این اے گلائکیشن کہا جاتا ہے، تغیر، ڈی این اے میں ٹوٹ پھوٹ اور سائٹوٹوکسائٹی کا سبب بن سکتا ہے۔ انسانوں میں، ایک پروٹین ڈی جے-1 (جسے پی اے آر کے 7 بھی کہا جاتا ہے)، گلائکیٹڈ ڈی این اے بیسز کی مرمت میں کلیدی کردار ادا کرتا ہے۔ بائیو میڈیکل پہلو خون میں گلوکوز کی سطح میں اضافے کی وجہ سے، ذیابیطس کے مریضوں میں میتھائل گلائی آکسل کی تعداد زیادہ ہوتی ہے اور اسے آرٹیریل ایٹروجینیسیس سے جوڑا گیا ہے۔ گلائکیشن کے ذریعے میتھائل گلائی آکسل سے کم کثافت والے لیپوپروٹین کو پہنچنے والا نقصان ذیابیطس کے مریضوں میں ایٹروجینیسیس میں چار گنا اضافے کا سبب بنتا ہے۔ میتھائل گلائی آکسل براہ راست اعصاب کے اختتام سے جڑا رہتا ہے اور اس سے ذیابیطس نیوروپتی میں دائمی انتہا کی تکلیف میں اضافہ ہوتا ہے۔ اس صورت میں، دیگر میتھائل گلائی آکسل کچھ قسم کے شہد کا ایک جزو ہے، جس میں مانوکا شہد بھی شامل ہے۔ ایسا لگتا ہے کہ اس میں ای کولی اور ایس اوریئس کے خلاف سرگرمی ہوتی ہے اور یہ پی ایروگینوسا سے بننے والی بائیو فلمز کی تشکیل کو روکنے میں مدد کر سکتا ہے۔ تحقیق سے پتہ چلتا ہے کہ شہد میں موجود میتھائل گلائی آکسل صحت مند افراد میں ایڈوانسڈ گلائکیشن اینڈ پروڈکٹس (اے جی ای) کی بڑھتی ہوئی تشکیل کا سبب نہیں بنتا ہے۔ یہ بھی دیکھیں Dicarbonyl 1,2-Dicarbonyl، methylglyoxal کو 1,2-dicarbonyl حوالہ جات Aldehydes اینڈوجینس الڈیہائڈز GABAA رسیپٹر ایگونسٹ میٹابولزم کنجوگیٹڈ کیٹون ایڈوانسڈ گلائکیشن اینڈ پروڈکٹس کے طور پر درجہ بندی کیا جا سکتا ہے۔