Молекула с лицом Януса - Janus-faced molecule

А Молекула Януса (или молекула с лицом Януса) - это молекула, которая может представлять как полезные, так и токсические эффекты. Термин «молекула с лицом Януса» происходит от древнеримского бога Януса. Янус изображается с двумя лицами; один смотрит в прошлое, а другой в будущее.[1] Это синоним молекулы Януса, имеющей две различные цели: полезную и токсичную, в зависимости от ее количества.

Примеры

Примеры молекул с лицом Януса: оксид азота[2] и холестерин.[3] В случае холестерина свойство, которое делает холестерин полезным для клеточных мембран, а именно его абсолютная нерастворимость в воде, также делает его смертельным. Когда холестерин накапливается в неправильном месте, например, в стенках артерии, он не может быть легко мобилизован, и его присутствие в конечном итоге приводит к развитию атеросклеротической бляшки.

Одним из таких примеров молекулы с лицом Януса является S100A8 /A9 белковый комплекс; этот комплекс связан с аутоиммунными нарушениями и аномальным ростом клеток. S100 является неотъемлемой частью борьбы с раком, S100 индуцирует фагоциты, которые фагоцитируют клетки злокачественных опухолей, что приводит к апоптозу.[4]

Протеогликаны представляют собой другой класс молекул, демонстрирующих эту двойственность, при определенных химических условиях эти молекулы могут выступать в качестве ингибиторов или промоторов.[5] Недавние исследования показали, что протеогликаны могут играть важную роль в метастазировании рака. Другая молекула, которая попадает в этот класс молекул, - это DKK1. Присутствие этой молекулы может вызывать рак, проявляющий как метастатические, так и антиметастатические свойства, особенно в отношении рака груди. Было изучено, что секреция DKK1 может быть связана со стимулированием метастазирования рака молочной железы в кости, а также с подавлением метастазов в легкие.[6] Ботулинические нейротоксины также отражают эти дихотомические роли. Эта специфическая молекула образована Clostridium Botulinum, спорообразующими бактериями. Если эти бактерии заражают пищу, результат может быть фатальным и может привести к смерти. Тем не менее, несмотря на их токсичность, которая смертельна даже в малых дозах, эти молекулы могут использоваться в широком спектре фармакологических применений; одно из таких приложений используется в косметологии.[7]

Гамма-пептидная нуклеиновая кислота (ПНК) (синтетические аналоги ДНК и РНК) - еще одна молекула Януса, которая скользит между нитями ДНК.[8] Гамма-ПНК может быть вставлена ​​между цепями ДНК или РНК для распознавания последовательностей или элементов, которые потенциально могут вызывать известные заболевания за счет ее двустороннего распознавания. Он делает это, вставляя себя, когда цепь ДНК или РНК подвергается транскрипции, чтобы провести регуляцию транскрипции. Однако с этой молекулой Януса все еще существуют проблемы, которые требуют дальнейших исследований и экспериментов.[9]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Хаммонд Н.Г., Скаллард Х.Х. (1970). Оксфордский классический словарь (Второе изд.). Оксфорд. ISBN  978-0198691174. OCLC  102949.
  2. ^ Калабрезе В., Манкузо К., Кальвани М., Риццарелли Е., Баттерфилд Д.А., Стелла А.М. (октябрь 2007 г.). «Оксид азота в центральной нервной системе: нейрозащита против нейротоксичности». Обзоры природы. Неврология. 8 (10): 766–75. Дои:10.1038 / номер 2214. PMID  17882254.
  3. ^ «Рецептор-опосредованный путь гомеостаза холестерина». Нобелевская лекция Джозефа Л. Гольдштейна. Нобелевский фонд.
  4. ^ Гавами С., Читаят С., Хашеми М., Эшраги М., Чазин В.Дж., Халайко А.Дж., Керкхофф К. (декабрь 2009 г.). «S100A8 / A9: молекула с лицом Януса в терапии рака и онкогенезе». Европейский журнал фармакологии. 625 (1–3): 73–83. Дои:10.1016 / j.ejphar.2009.08.044. PMID  19835859.
  5. ^ Тимар Дж., Ляпис К., Дудас Дж., Себастьен А., Коппер Л., Ковальский И. (июнь 2002 г.). «Протеогликаны и прогрессирование опухоли: молекулы с лицом Януса с противоречивыми функциями при раке». Семинары по биологии рака. 12 (3): 173–86. Дои:10.1016 / S1044-579X (02) 00021-4. PMID  12083848.
  6. ^ Чжуан Х, Чжан Х, Ли Х, Ли Х, Конг М., Пэн Ф и др. (Октябрь 2017 г.). «Дифференциальные эффекты на метастазы рака молочной железы в легкие и кости с помощью ингибитора передачи сигналов Wnt DKK1». Природа клеточной биологии. 19 (10): 1274–1285. Дои:10.1038 / ncb3613. PMID  28892080.
  7. ^ Штерн Д., Вайземанн Дж., Ле Блан А., фон Берг Л., Махрхольд С., Пискер Дж. И др. (Май 2018). «Липидсвязывающая петля ботулинического нейротоксина серотипов B, DC и G является важной особенностью, обеспечивающей их исключительную эффективность». PLoS Патогены. 14 (5): e1007048. Дои:10.1371 / journal.ppat.1007048. ЧВК  5951583. PMID  29718991.
  8. ^ «Синтетическая молекула вторгается в двухцепочечную ДНК». EurekAlert!. Получено 2019-12-05.
  9. ^ «Двусторонняя молекула скользит между нитями ДНК». GEN - Новости генной инженерии и биотехнологии. 2018-11-15. Получено 2019-12-05.