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Phase II Conjugation Reactions: Overview01:14

Phase II Conjugation Reactions: Overview

859
Conjugation, a key component of phase II biotransformation reactions, is a vital process in drug detoxification. It involves transferring endogenous substances like glucuronic acid, sulfate, and glycine to drugs or their metabolites formed in phase I reactions. These conjugation reactions, often catalyzed by specific enzymes, transform potentially harmful metabolites into inactive, water-soluble forms easily excreted in urine or bile. By enhancing polarity and eliminating pharmacological...
859
Phase II Reactions: Miscellaneous Conjugation Reactions01:19

Phase II Reactions: Miscellaneous Conjugation Reactions

371
Phase II biotransformations are detoxification mechanisms that conjugate xenobiotics with endogenous substances, neutralizing their toxicity.
A key example involves the conjugation of cyanide ions, which impair cellular respiration and alter hemoglobin into non-oxygen-carrying cyanmethemoglobin. To neutralize this threat, a sulfur atom from thiosulphate is transferred to the cyanide ion, catalyzed by the enzyme rhodanese, resulting in an inactive compound called thiocyanate. The production of...
371
Phase II Reactions: Sulfation and Conjugation with α-Amino Acids01:19

Phase II Reactions: Sulfation and Conjugation with α-Amino Acids

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Sulfation and α-amino acid conjugation are two critical biotransformation reactions in drug metabolism. Sulfation, a phase II biotransformation reaction, involves adding a polar sulfate group to a drug, enhancing its water solubility and promoting excretion. This process can either co-occur with or occur independently of glucuronidation. Nonmicrosomal sulfotransferase enzymes catalyze the process. The reaction involves 3'-phosphoadenosine-5'-phosphosulfate or PAPS coenzyme...
979
Phase II Reactions: Glutathione Conjugation and Mercapturic Acid Formation01:22

Phase II Reactions: Glutathione Conjugation and Mercapturic Acid Formation

945
Glutathione, a tripeptide made up of glutamate, cysteine, and glycine, is a critical player in the detoxification of drugs and xenobiotics via a process known as glutathione conjugation or mercapturic acid formation. This phase II biotransformation reaction involves the covalent binding of glutathione to a drug or its metabolite, enhancing the compound's water solubility and enabling its excretion.
Several distinctive characteristics distinguish glutathione conjugation from other phase II...
945
Conjugated Proteins02:50

Conjugated Proteins

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Simple proteins and protein complexes contain only amino acids. In contrast, many other proteins, called conjugated proteins, covalently bond with non-protein moieties.
Nucleoproteins are protein complexes that contain nucleic acids, categorized as deoxyribonucleoproteins (DNPs) or ribonucleoproteins (RNPs) respectively. The nucleosome is a typical example of a DNP where nuclear DNA is associated with histone proteins. The major antigen for the Covid-19 virus SARS-CoV is an RNP that is critical...
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Conjugated Proteins02:50

Conjugated Proteins

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Dinámicos de poliamina conjugados como sondas de membrana sensibles a la fase

Naomi Sakai1, Stefan Matile1

  • 1Department of Organic Chemistry , University of Geneva , CH-1211 Geneva 4, Switzerland.

Journal of the American Chemical Society
|August 30, 2018
PubMed
Resumen

Las poliiminas dinámicas actúan como sensores para las fases de la bicapa lipídica. Estos sensores se condensan en fases ordenadas de la membrana en condiciones ácidas, lo que permite detectar cambios de fase, incluso bajo tensión de la membrana.

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Área de la Ciencia:

  • Química biofísica
  • Química de los polímeros
  • Biofísica de las membranas

Sus antecedentes:

  • Las membranas de doble capa de lípidos exhiben fases distintas (ordenadas en sólido, ordenadas en líquido y desordenadas en líquido).
  • Comprender el comportamiento de la fase de la membrana es crucial para los procesos celulares y la administración de fármacos.
  • El desarrollo de sensores sensibles y selectivos para las fases de membrana sigue siendo un desafío.

Objetivo del estudio:

  • Introducir las poliiminas dinámicas como nuevos sensores multifuncionales para las fases de las dos capas lipídicas.
  • Para investigar el comportamiento de autocondensación de los aminoformil fluorenos de empuje y tracción en diferentes fases de la membrana.
  • Caracterizar las propiedades ópticas y de fluorescencia de las poliiminas formadas dentro de las membranas.

Principales métodos:

  • Síntesis de aminoformil fluorenos de empuje y tracción.
  • Formación de membranas vesiculares con una composición lipídica variable.
  • Inducción de la autocondensación de la poliamina bajo condiciones ligeramente ácidas.
  • Análisis espectroscópico que incluya mediciones de absorción, dicroísmo circular (CD) y apagado por fluorescencia.

Principales resultados:

  • La autocondensación de los derivados del fluoreno en poliiminas se produjo específicamente en las fases de membrana ordenadas en sólido y ordenadas en líquido.
  • No se observó formación de poliamina en las fases de desorden líquido.
  • La formación de poliamina condujo a un desplazamiento hacia el rojo en los máximos de absorción, la aparición de bandas de CD acopladas a excitones y el apagado de la fluorescencia.
  • Estos cambios espectrales proporcionaron múltiples modos de detección para la identificación de la fase de la membrana.

Conclusiones:

  • Las poliiminas dinámicas son sensores multifuncionales eficaces para distinguir entre las diferentes fases de las dos capas lipídicas.
  • El mecanismo de autocondensación dependiente del pH permite la detección sensible de las transiciones de fase de la membrana.
  • Los cambios espectrales observados ofrecen herramientas versátiles para monitorear las propiedades de la membrana, incluidas las afectadas por la tensión de la membrana.