لیزوزیم

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
Lysozyme
Lysozyme crystal1.JPG
بلور سیگنال لیزوزیم
شناساگرها
شمارهٔ ای‌سی۳٫۲٫۱٫۱۷
شمارهٔ سی‌ای‌اس۹۰۰۱-۶۳-۲
پایگاه‌های داده
اینتنزنمایش اینتنز
برندامدخل برندا
اکسپسینمایش NiceZyme
کی‌ای‌جی‌جیمدخل کی‌ای‌جی‌جی
متاسایکگذرگاه سوخت‌وساز
پریامنمایه
ساختارهای پی‌دی‌بیRCSB PDB PDBe پی‌دی‌بی‌سام
هستی‌شناسی ژنAmiGO / QuickGO

لیزوزیم یا مورامیداز دسته‌ای از آنزیم‌های پروتئینی گلیکوزید هیدرولاز هستند. لیزوزیم آنزیمی است که در از بین بردن باکتری‌های درون دهان نقش دارد. لیزوزیم باعث تخریب و شکسته شدن دیوارهٔ سلولی بسیاری از باکتری‌ها می‌شود و در نتیجه منجر به آزاد شدن و مرگ پروتوپلاست می شود.یکی از سد های نخستین بدن انسان هم به حساب می اید. همچنین میتوان از لیزوزیم به عنوان کشنده باکتری های مضر دهان یاد کرد.

عملکرد و مکانیسم

لیزوزیم بوسیلهٔ غدد پوستی و غشاهای مخاطی ترشح می‌شود و در اشک، عرق، بزاق، مجرای تناسلی و آبگونه‌های دیگر بدن پستانداران و سپیدهٔ تخم پرندگان وجود دارد و یک وسیلهٔ دفاعی در برابر هجوم میکروبی به شمار می‌رود.[۱] این آنزیم‌ها پلیمرهای کمپلکس آمینواسیدها و قندهای آمینه موجود در دیوارهٔ سلولی را هیدرولیز می‌کنند. در باکتری های گرم مثبت لیزوزیم با تخریب پیوندهای دیواره پپتیدوگلیکان باکتری عمل می‌کند. در شکل زیر این عملکرد به تصویر کشیده شده است:

Overview of the reaction

نقش در بیماری و درمان

لیزوزیم بخشی از سیستم ایمنی ذاتی است. کاهش سطح لیزوزیم با دیسپلازی برونش ریوی در نوزادان مرتبط است. [۲] بچه خوک هایی که با شیر لیزوزیم انسانی تغذیه می شوند می توانند سریعتر از بیماری اسهال ناشی از E. coli بهبود یابند. غلظت لیزوزیم در شیر انسان 1600 تا 3000 برابر بیشتر از غلظت شیر ​​دام است. لیزوزیم انسان از لیزوزیم سفید تخم مرغ فعال تر است. یک سری از تراریخته های بز (با بنیانگذاری به نام "آرتمیس") برای تولید شیر با لیزوزیم انسانی تولید شد تا کودکان را در صورت عدم توانایی در تغذیه با شیر مادر از اسهال محافظت کند. [۳][۴]

از آنجا که لیزوزیم یک شکل طبیعی محافظت در برابر عوامل بیماری زای گرم مثبت مانند باسیلوس و استرپتوکوک است ، [۵] نقش مهمی در ایمونولوژی نوزادان در تغذیه شیر انسان دارد. [۶] در حالی که پوست به دلیل خشکی و اسیدیته مانع محافظتی است ، در عوض ملتحمه (غشا covering پوشاننده چشم) توسط آنزیم های ترشحی ، عمدتاً لیزوزیم و دفنسین محافظت می شود. با این حال ، هنگامی که این موانع محافظ از بین می روند ، التهاب ملتحمه ایجاد می شود.

در برخی از سرطان ها (به ویژه سرطان خون میلومونوسیتیک) تولید بیش از حد لیزوزیم توسط سلول های سرطانی می تواند منجر به سطوح سمی لیزوزیم در خون شود. سطح بالای لیزوزیم خون می تواند منجر به نارسایی کلیه و کاهش پتاسیم خون شود ، شرایطی که ممکن است با درمان بدخیمی اولیه بهبود یابد یا برطرف شود.

لیزوزیم سرم برای تشخیص سارکوئیدوز بسیار کمتر از آنزیم تبدیل کننده آنژیوتانسین سرم است. با این حال ، از آنجا که حساسیت بیشتری دارد ، به عنوان نشانگر فعالیت بیماری سارکوئیدوز استفاده می شود و برای نظارت بر بیماری در موارد اثبات شده مناسب است. [۷]

سنتز شیمیایی

اولین سنتز شیمیایی پروتئین لیزوزیم توسط پروفسور جورج دبلیو کنر و گروه وی در دانشگاه لیورپول انگلیس انجام شد. [۸] این سرانجام در سال 2007 توسط توماس دورک در آزمایشگاه استیو کنت در دانشگاه شیکاگو به دست آمد که یک مولکول لیزوزیم با عملکردی مصنوعی ساخت. [۹]

جستارهای وابسته

منابع

  1. جلد یکم کتاب فرهنگ زیست‌شناسی نوشتهٔ دکتر بزرگمهر وزیری
  2. «Revenis ME, Kaliner MA (August 1992). "Lactoferrin and lysozyme deficiency in airway secretions: association with the development of bronchopulmonary dysplasia". The Journal of Pediatrics».
  3. «Cooper CA, Garas Klobas LC, Maga EA, Murray JD (2013). "Consuming transgenic goats' milk containing the antimicrobial protein lysozyme helps resolve diarrhea in young pigs". PLOS ONE».
  4. «Molteni M (30 June 2016). "Spilled Milk". Case Studies: News Features. Undark: Truth, Beauty, Science. Retrieved 12 January 2017».
  5. Nester EW, Anderson DG, Roberts CE, Nester MT (2007). Microbiology: A Human Perspective (5th ed.). Boston, Mass.: McGraw-Hill Higher Education.
  6. Chandra RK (September 1978). "Immunological aspects of human milk". Nutrition Reviews.
  7. Tomita H, Sato S, Matsuda R, Sugiura Y, Kawaguchi H, Niimi T, Yoshida S, Morishita M (1999). "Serum lysozyme levels and clinical features of sarcoidosis".
  8. Kenner GW (June 1977). "The Bakerian lecture. Towards synthesis of proteins". Proceedings of the Royal Society of London. Series B, Biological Sciences.
  9. «Durek T, Torbeev VY, Kent SB (March 2007). "Convergent chemical synthesis and high-resolution x-ray structure of human lysozyme". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America».