سيتوكالاسين

📅 آخر تحديث: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 8 صور
الموسوعة الحرة

السيتوكالاسينات هي نواتج أيضية فطرية قادرة على الارتباط بخيوط الأكتين ومنع بلمرتها واستطالتها. ونتيجةً لتثبيط بلمرة الأكتين، يمكن للسيتوكالاسينات تغيير شكل الخلية ، وتثبيط عملياتها الحيوية كالانقسام الخلوي ، بل وحتى تحفيز موتها المبرمج . [ 1 ] كما تتميز السيتوكالاسينات بقدرتها على اختراق أغشية الخلايا، ومنع انتقالها، والتسبب في فقدانها لنواتها. [2 ] ويمكن أن تؤثر السيتوكالاسينات أيضًا على جوانب أخرى من العمليات البيولوجية غير المرتبطة ببلمرة الأكتين. فعلى سبيل المثال، يمكن للسيتوكالاسين A والسيتوكالاسين B تثبيط نقل السكريات الأحادية عبر غشاء الخلية، [ 2 ] وقد وُجد أن السيتوكالاسين H ينظم نمو النبات، [ 3 ] بينما يثبط السيتوكالاسين D تخليق البروتين ، [ 4 ] ويمنع السيتوكالاسين E تكوين الأوعية الدموية. [ 5 ]

الارتباط بخيوط الأكتين

من المعروف أن السيتوكالاسينات ترتبط بالنهايات الموجبة الشائكة سريعة النمو للخيوط الدقيقة ، مما يمنع تجميع وتفكيك وحدات الأكتين الأحادية من النهاية المرتبطة. وبمجرد الارتباط، تُغلق السيتوكالاسينات نهاية خيط الأكتين الجديد. يرتبط سيتوكالاسين واحد بخيط أكتين واحد. [ 2 ] وقد وجدت الدراسات التي أُجريت على السيتوكالاسين د (CD) أن ثنائيات الأكتين المرتبطة بالسيتوكالاسين د تحتوي على أكتين مرتبط بالأدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) عند تكوينها. [ 6 ] وتتحول هذه الثنائيات إلى وحدات أحادية من الأكتين نتيجة لتحلل الأدينوسين ثلاثي الفوسفات. ويمكن لوحدة الأكتين الأحادية الناتجة أن ترتبط بوحدة الأكتين المرتبطة بالأدينوسين ثلاثي الفوسفات لتكوين ثنائي الأكتين من جديد. [ 2 ] يتميز السيتوكالاسين د بفعاليته العالية؛ إذ لا يلزم سوى تركيزات منخفضة (0.2 ميكرومول) لمنع تموج الغشاء وتعطيل حركة الخلايا . [ 7 ] تم تحليل تأثيرات العديد من أنواع السيتوكالاسين المختلفة على خيوط الأكتين، ووجد أن هناك حاجة إلى تركيزات أعلى (2-20 ميكرومتر) من السيتوكالاسين لإزالة ألياف الإجهاد. [ 7 ]

وعلى النقيض من ذلك، يثبط اللاترونكولين بلمرة خيوط الأكتين عن طريق الارتباط بوحدات الأكتين الأحادية.

استخدامات وتطبيقات السيتوكالاسينات

خضعت خيوط الأكتين الدقيقة لدراسات واسعة النطاق باستخدام السيتوكالاسينات. وبفضل طبيعتها الكيميائية، تُساعد السيتوكالاسينات الباحثين على فهم أهمية الأكتين في مختلف العمليات البيولوجية. وقد مكّن استخدام السيتوكالاسينات الباحثين من فهم بلمرة الأكتين، وحركة الخلايا، وتموجات الأكتين، وانقسام الخلايا، وانقباضها، وصلابتها بشكل أفضل. ونظرًا لأهمية استخدام السيتوكالاسينات في فهم حركة الهيكل الخلوي والعديد من العمليات البيولوجية الأخرى، فقد قام الباحثون بتطوير نوعين اصطناعيين من السيتوكالاسينات. [ 1 ]

يُستخدم السيتوكالاسين عمليًا في فحوصات التخثر المرن (TEM) للدم الكامل لتقييم اضطرابات الفيبرينوجين وبلمرة الفيبرين في فحص FIBTEM على جهاز ROTEM. يعتمد هذا الاختبار على مبدأ أن السيتوكالاسين D يثبط وظيفة الصفائح الدموية بفعالية عالية عن طريق تثبيط العناصر الانقباضية. [ 8 ] ويكون تثبيط الصفائح الدموية أكثر فعالية من تثبيطها بواسطة مضادات مستقبلات GPIIb/IIIa . [ 9 ] تشير البيانات المخبرية والسريرية إلى أن قوة الخثرة في فحص FIBTEM تزداد تبعًا لتركيز الفيبرينوجين بغض النظر عن عدد الصفائح الدموية. [ 10 ] لذلك، يمكن الكشف بسرعة عن نقص الفيبرينوجين أو اضطرابات بلمرة الفيبرين.

البنى الكيميائية

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 هايدل، أ.م.؛ مايرز، أ.ج. (2004). "طريقة انتقائية فراغية، نمطية، وعامة لتحضير السيتوكالاسينات: تخليق L-696,474 والسيتوكالاسين ب" (ملف PDF) . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 101 (33): 12048-12053 . Bibcode : 2004PNAS..10112048H . doi : 10.1073 / pnas.0402111101 . PMC 514432. PMID 15208404 .  
  2. 1 2 3 4 كوبر، جيه إيه (1987). " تأثيرات السيتوكالاسين والفالويدين على الأكتين" (ملف PDF) . مجلة بيولوجيا الخلية . 105 (4): 1473-1478 . doi : 10.1083/jcb.105.4.1473 . PMC 2114638. PMID 3312229 .  
  3. ↑ كوكس، آر إتش؛ كاتلر، إتش جي؛ هيرد، آر إي؛ كول، آر جيه (1983). "دراسات الرنين المغناطيسي النووي للبروتون والكربون-13 لتكوين مشتقات السيتوكالاسين إتش وتأثيرات السيتوكالاسينات في تنظيم نمو النبات". مجلة الكيمياء الزراعية والغذائية . 31 (2): 405-408 . Bibcode : 1983JAFC...31..405C . doi : 10.1021/jf00116a055 .
  4. ↑ أورنيلز، د.أ.؛ فاي، إ.ج.؛ بنمان، س. (1986). "يحرر السيتوكالاسين الحمض النووي الريبوزي الرسول من الهيكل الخلوي ويثبط تخليق البروتين" . علم الأحياء الجزيئي والخلوي . 6 (5): 1650-1662 . doi : 10.1128/mcb.6.5.1650 . PMC 367692. PMID 3785175 .  
  5. ↑ أوداغاوا، ت.؛ يوان، ج.؛ بانيغراهي، د.؛ تشانغ، ي.-هـ.؛ شاه، ج.؛ داماتو، ر. ج. (2000). "سيتوكالاسين إي، وهو مستقلب فطري مشتق من فطر الرشاشيات يحتوي على الإيبوكسيد ، يثبط تكوين الأوعية الدموية ونمو الأورام" (ملف PDF) . مجلة علم الأدوية والعلاجات التجريبية . 294 (2): 421-427 . doi : 10.1016/S0022-3565(24)39088-3 . PMID 10900214 . 
  6. ↑ غوديت، د. و.؛ فريدن، س. (1987). "بلمرة الأكتين - آلية عمل سيتوكالاسين د" (ملف PDF) . مجلة الكيمياء البيولوجية . 261 (34): 15974-15980 . doi : 10.1016/S0021-9258(18)66662-1 . PMID 3023337 . 
  7. 1 2 ياهارا، إي.؛ هارادا، إف.؛ سيكيتا، إس.؛ يوشيهيرا، ك.؛ ناتوري، إس. (1982). " العلاقة بين تأثيرات 24 نوعًا مختلفًا من السيتوكالاسينات على البنى الخلوية والأحداث الخلوية وتأثيراتها على الأكتين في المختبر" . مجلة بيولوجيا الخلية . 92 (1): 69-78 . doi : 10.1083/jcb.92.1.69 . PMC 2112011. PMID 7199054 .  
  8. ↑ ماي، جيه إيه؛ راتان، إتش؛ غلين، جيه آر؛ لوش، دبليو؛ سبانجنبرغ، بي؛ هيبتستال، إس. (1998). "مضادات مستقبلات GPIIb-IIIa تُسبب تفككًا سريعًا للصفائح الدموية المُعالجة مُسبقًا بالسيتوكالاسين د. دليل على أن استقرار تجمعات الصفائح الدموية يعتمد على التكوين الطبيعي للهيكل الخلوي". الصفائح الدموية . 9 ( 3-4 ): 227-232 . doi : 10.1080/09537109876744 . PMID 16793707 . 
  9. ↑ لانغ، ت.؛ تولر، و.؛ غوتل، م.؛ ماهلا، إ.؛ ميتزلر، هـ.؛ ريهاك، ب.؛ مارز، و.؛ هالفاكس-باومان، ج. (2004). "تأثيرات مختلفة للأبسيكسيماب والسيتوكالاسين د على قوة الخثرة في تخطيط مرونة الخثرة" . مجلة التخثر والإرقاء . 2 (1): 147-153 . doi : 10.1111/j.1538-7836.2004.00555.x . PMID 14717978 . 
  10. ↑ لانغ، ت.؛ يوهانينغ، ك.؛ ميتزلر، هـ.؛ بييبنبروك، س.؛ سولومون، س.؛ راهي-ماير، ن.؛ تاناكا، ك.أ. (2009). "تأثير مستويات الفيبرينوجين على متغيرات قياس مرونة الخثرة في وجود نقص الصفيحات" (ملف PDF) . التخدير والتسكين . 108 (3): 751-758 . doi : 10.1213 / ane.0b013e3181966675 . PMID 19224779. S2CID 11733489 .