Mikrosomer egenskaper, typer og funksjoner



den mikrosomer de er fragmenter av membraner som danner små og lukkede vesikler. Disse strukturene stammer fra omorganiseringen av fragmentene, vanligvis kommer de fra endoplasmatisk retikulum etter den cellulære homogenisering. Vesiklene kan være kombinasjoner av membraner fra høyre til utsiden, fra innsiden til utsiden eller smeltet.

Vær oppmerksom på at mikrosomer er gjenstander som fremkommer takket være prosessen med cellehomogenisering, og skaper ulike og komplekse kunstige strukturer. I teorien finnes ikke mikrosomer som normale elementer av levende celler.

Interiøret i microsome er variabelt. Det kan være forskjellige proteiner - som ikke er relatert til hverandre - innenfor lipidstrukturen. De kan også ha proteiner festet til ytre overflaten.

I litteraturen skiller uttrykket "hepatisk mikrosom" ut, som refererer til strukturer dannet av leverceller, ansvarlig for viktige metabolske transformasjoner relatert til det enzymatiske maskineri i endoplasmatisk retikulum.

Levermikrosomer har lenge vært modeller for eksperimenter in vitro av farmasøytisk industri. Disse små vesikler er en egnet struktur for utførelse av medikamentmetabolisme eksperimenter medikament, og inneholdende på innsiden som er involvert i prosessen enzymer, inkludert CYP og UGT.

index

  • 1 historie
  • 2 egenskaper
    • 2.1 Sammensetning
    • 2.2 Sedimentasjon i sentrifugering
  • 3 typer
  • 4 funksjoner
    • 4.1 i cellen
    • 4.2 I farmasøytisk industri
  • 5 referanser

historie

Mikrosomene har blitt observert i lang tid. Begrepet ble laget av en forsker fra Frankrike som heter Claude, da han observerte de endelige produktene av sentrifugeringen av leveren.

I midten av 60-tallet forbød forskeren Siekevitz mikrosomene med restene av endoplasmatisk retikulum etter å ha utført prosessen med cellehomogenisering.

funksjoner

I cellebiologi er et mikrosom en vesikkel dannet av membraner fra endoplasmatisk retikulum.

I løpet av cellerutinemessige behandlinger utføres på laboratoriet, eukaryote celler membraner sprekke og overs gruppert i form av vesikler, som resulterer mikrosomer.

Størrelsen på disse vesikulære eller rørformede strukturer ligger i området fra 50 til 300 nanometer.

Mikrosomer er laboratorieartefakter. Derfor, i en levende celle og under normale fysiologiske forhold, finner vi ikke disse strukturene. Andre, i mellomtiden, sier de ikke er gjenstander som er virkelige organeller som finnes i intakte celler (se Davidson & Adams, 1980)

sammensetningen

Sammensetning av membranen

Strukturelt er mikrosomene identiske med membranen til det endoplasmatiske retikulum. I det cellulære interiøret er nettverket av membraner av retikulumet så omfattende at det utgjør mer enn halvparten av alle cellens totale membraner.

Reticle er dannet av en serie av tubuli og sekker kalt cisterner, begge er dannet av membraner.

Dette membransystemet danner en kontinuerlig struktur med membranen i cellekjernen. To typer kan differensieres, avhengig av tilstedeværelsen eller ikke av ribosomer: glatt og grov endoplasmisk retikulum. Hvis mikrosomer behandles med visse enzymer, kan ribosomer frigjøres.

Intern sammensetning

Mikrosomer er rike på forskjellige enzymer som vanligvis finnes i det indre av endoplasmatisk jevnt leverretikulum.

En av disse er enzymet cytokrom P450 (forkortet CYP, for akronym på engelsk). Dette katalytiske proteinet bruker en bred rekke molekyler som substrater.

CYP er en del av kjeden av elektronoverføring, og de vanligste reaksjonene kalles monooxygenase, hvor den setter inn et oksygenatom i et organisk organisk substrat, og det gjenværende oksygenatom (bruker molekylært oksygen, O2) reduseres til vann.

Mikrosomer er også rike på andre membranproteiner som UGT (uridinadifosfat glukuronyltransferase) og FMO (familie av monooxygenase proteiner som inneholder flavin). I tillegg inneholder de esteraser, amidaser, epoksyhydrolaser, blant andre proteiner.

Sedimentasjon i sentrifugering

I biologilaboratorier er det en rutinemetode som kalles sentrifugering. I dette er det mulig å skille faste stoffer ved bruk som diskriminerende egenskaper, de forskjellige densiteter av komponentene i blandingen.

Når sentrifugeres cellene, blir de forskjellige komponenter separeres og bunnfall (dvs. ned til bunnen av røret) på forskjellige tidspunkter og med forskjellige hastigheter. Dette er en metode som brukes når du vil rense en bestemt cellulær komponent.

Når sentrifugert intakt celler, er det første som sedimenterer eller utfelling er de tyngre elementene: kjernene og mitokondriene. Dette skjer ved mindre enn 10.000 tyngdekraften (hastigheten i sentrifugene er kvantifisert i tyngdekraften). Mikrosomer sediment når mye høyere hastigheter påføres, i størrelsesorden 100.000 tyngdekraften.

typen

I dag er begrepet microsome brukt i bred forstand å referere til hvilken som helst vesikkel dannet takket være nærvær av membraner, enten mitokondrier, Golgi-apparater eller cellemembranen som sådan..

Imidlertid er de mest brukte av forskere mikrosomer av leveren, takket være den enzymatiske sammensetningen av interiøret. Av denne grunn er de de mest nevnte typer mikrosomer i litteraturen.

funksjoner

I cellen

Som mikrosomer er a artefakt skapt av en prosess med cellulær homogenisering, det vil si, de er ikke elementer som vi vanligvis finner i en celle, de har ingen tilknyttet funksjon. Imidlertid har de viktige bruksområder i farmasøytisk industri. 

I farmasøytisk industri

I farmasøytisk industri er mikrosomer mye brukt i oppdagelsen av narkotika. Mikrosomene tillater å studere på en enkel måte stoffskiftet av forbindelsene som forskeren ønsker å evaluere.

Disse kunstige vesiklene kan kjøpes fra mange bioteknologiske fabrikker, som får dem gjennom differensial sentrifugering. Under denne prosessen påføres forskjellige hastigheter på et cellehomogenat, hvilket resulterer i oppnåelse av rensede mikrosomer.

Cytokrom P450-enzymer, som finnes i mikrosomer, er ansvarlige for den første fasen av metabolisme av xenobiotika. Dette er stoffer som ikke forekommer naturlig i levende vesener, og vi ville ikke forvente å finne dem naturlig. Vanligvis må de metaboliseres, siden de fleste er toksiske.

Andre proteiner som også er lokalisert inne i mikrosystemet, som for eksempel familien av monooxygenase proteiner som inneholder flavin, er også involvert i oksidasjonsprosessen av xenobiotika og letter deres utskillelse..

Således mikrosomer er perfekt biologiske enheter som vurderer kroppens reaksjon på visse medikamenter og narkotika, ettersom de har den enzymatiske maskineri nødvendig for metabolismen av disse eksogene forbindelser.

referanser

  1. Davidson, J., & Adams, R. L. P. (1980). Biokjemi av Davidson nukleinsyrer .Jeg reverserte.
  2. Faqi, A. S. (Ed.). (2012). En omfattende guide til toksikologi i preklinisk medisinutvikling. Academic Press.
  3. Fernández, P. L. (2015). Velázquez. Grunnleggende og klinisk farmakologi (online eBook). Ed. Panamericana Medical.
  4. Lam, J. L., & Benet, L. Z. (2004). Levermikrosom studier er utilstrekkelig til å kunne karakterisere in vivo metabolske klaring og metabolske interaksjoner med andre legemidler: studier av digoxin metabolisme i primære hepatocytter versus rotte mikrosomer. Narkotika metabolisme og disposisjon, 32(11), 1311-1316.
  5. Palade, G. E., & Siekevitz, P. (1956). Levermikrosomer; en integrert morfologisk og biokjemisk studie. Journal of biofysisk og biokjemisk cytologi, 2(2), 171-200.
  6. Stillwell, W. (2016). En introduksjon til biologiske membraner. Newnes.
  7. Taylor, J. B., & Triggle, D. J. (2007). Omfattende medisinsk kjemi II. Elsevier.