एल्डिहाइड ऑक्सीडेज

एल्डिहाइड ऑक्सीडेज एक एंजाइम है जो कशेरुक में एल्डिहाइड को तोड़ता है। यह स्तनधारियों और मनुष्यों के विभिन्न ऊतकों में पाया जा सकता है। एल्डिहाइड ऑक्सीडेज का सटीक कार्य अभी तक ज्ञात नहीं है।

एल्डिहाइड ऑक्सीडेज क्या है?

एल्डिहाइड ऑक्सीडेज (AOX1) शरीर में एल्डिहाइड के एंजाइमेटिक टूटने के साथ मदद करता है। हालांकि, यह पाया गया कि यह निकोटीन को कोटिन में तोड़ देता है। एक ऑक्सीजन परमाणु ऑक्सीजन रहित निकोटीन में एक एल्डिहाइड संरचना बनाने के लिए बनाया गया है।

इस तथ्य के कारण, एल्डिहाइड ऑक्सीडेज ट्रिप्टोफैन चयापचय के लिए और बायोट्रांसफॉर्म के लिए एक ही समय में भी महत्वपूर्ण है। यह मुख्य रूप से यकृत कोशिकाओं, अग्न्याशय, फेफड़ों, कंकाल की मांसपेशियों या वसा कोशिकाओं के साइटोसोल में पाया जाता है। एंजाइम की गतिविधि के लिए कोफ़ेक्टर मोलिब्डेनम बहुत महत्वपूर्ण है। मानव डीएनए में केवल एक एओएक्स जीन है जो एक कार्यात्मक एंजाइम को एन्कोड कर सकता है। कई AOX जीन अन्य कशेरुक में सक्रिय हैं। एल्डिहाइड ऑक्सीडेज एंजाइम xanthine डिहाइड्रोजनेज के समान और संबंधित है।

दोनों एंजाइम हाइपोक्सानथिन को ऑक्सीजन परमाणु और एक पानी के अणु को अवशोषित करके ज़ेन्थिन में बदल सकते हैं। यूरेनिक एसिड के लिए ज़ैंथिन का रूपांतरण, हालांकि, केवल ज़ैंथिन हाइड्रेज़ (ज़ेथाइन ऑक्सीडेज़) के माध्यम से होता है। एल्डिहाइड ऑक्सीडेज में 1338 अमीनो एसिड होते हैं। मोलिब्डोप्टेरिन, एफएडी और 2 (2Fe2S) उनकी प्रभावशीलता के लिए कोफ़ैक्टर्स के रूप में काम करते हैं। नाम से पहले से ही प्रतिक्रिया की विशेषता कार्बोक्जिलिक एसिड और हाइड्रोजन पेरोक्साइड के लिए ऑक्सीजन और पानी के साथ aldehydes के रूपांतरण की विशेषता है।

कार्य, प्रभाव और कार्य

एंजाइम एल्डिहाइड ऑक्सीडेज कई प्रतिक्रियाओं को उत्प्रेरित करता है। अधिकांश भाग के लिए, यह ऑक्सीजन और पानी के अतिरिक्त के साथ एल्डिहाइड को कार्बोक्जिलिक एसिड में बदलने के लिए जिम्मेदार है। सामान्य तौर पर, एल्डिहाइड ऑक्सीडेज एक सब्सट्रेट में ऑक्सीजन परमाणु के अतिरिक्त की मध्यस्थता करता है।

अन्य बातों के अलावा, यह निकोटीन को कॉनटिन करने के लिए भी उत्प्रेरित करता है। इसलिए, यह बायोट्रांसफॉर्म और ट्रिप्टोफैन चयापचय में एक प्रमुख भूमिका निभाता है। मोलिब्डेनम हमेशा इन प्रतिक्रियाओं में एक cofactor के रूप में आवश्यक है। बायोट्रांसफॉर्म के एक भाग के रूप में, यह एल्डिहाइड समूहों के साथ xenobiotics को चरण प्रतिक्रिया में संबंधित कार्बोक्जिलिक एसिड में परिवर्तित करता है। द्वितीय चरण की प्रतिक्रिया में, ग्लूकोसोनिक एसिड शरीर से विदेशी अणु को बाहर निकालने के लिए पानी के घुलनशीलता को बढ़ाने के लिए कार्बोक्सिल समूहों से जुड़ा हुआ है।

संरचनात्मक रूप से और रासायनिक रूप से, एल्डिहाइड ऑक्सीडेज होमोलोजस एंजाइम xanthine हाइड्रोज (xanthine ऑक्सीडेज) से निकटता से संबंधित है। हालांकि, यह ज्ञात नहीं है कि ऑक्सीजन और पानी के साथ यूरिक एसिड के लिए एक्सथाइन के रूपांतरण को केवल एक्सथाइन ऑक्सीडेज द्वारा उत्प्रेरित क्यों किया जाता है। हाइपोक्सैन्थिन का ज़ैन्थीन में रूपांतरण अभी भी दोनों एंजाइमों द्वारा उत्प्रेरित है। इसके अलावा, एल्डिहाइड ऑक्सीडेज भी वसाजनन (वसा कोशिकाओं के प्रजनन) के लिए जिम्मेदार है।

यह ऊतक हार्मोन एडिपोनेक्टिन के स्राव को उत्तेजित करता है। Adiponectin, बदले में, इंसुलिन की प्रभावशीलता को बढ़ाता है। हेपेटोसाइट्स में, एडिपोनेक्टिन बदले में एल्डिहाइड ऑक्सीडेज की रिहाई को रोकता है। एल्डिहाइड ऑक्सीडेज (AOX1) की कमी भी कोशिकाओं से लिपिड निर्यात को रोकती है। एल्डिहाइड ऑक्सीडेज का सटीक कार्य अभी तक पूरी तरह से समझा नहीं गया है।

शिक्षा, घटना, गुण और इष्टतम मूल्य

एल्डिहाइड ऑक्सीडेज मुख्य रूप से लिवर कोशिकाओं के साइटोप्लाज्म में पाया जाता है। हालांकि, यह वसा कोशिकाओं, फेफड़ों के ऊतकों, कंकाल की मांसपेशियों और अग्न्याशय में भी पाया जाता है। यह होमोसेक्सुअल ज़ैंथिन ऑक्सीडेज से भ्रमित हुआ करता था।

दोनों एंजाइमों में एक समान संरचना होती है। हालांकि, वे कभी-कभी विभिन्न प्रतिक्रियाओं को उत्प्रेरित करते हैं। दोनों एंजाइमों को अपने कार्य के लिए समान कोफ़ेक्टर्स की आवश्यकता होती है। ये मोलिब्डोप्टेरिन, FAD और 2 (2Fe2S) हैं। हालांकि, एल्डिहाइड ऑक्सीडेज न केवल एल्डिहाइड को नीचा करता है, बल्कि एन-हेट्रोसायक्लिक यौगिकों जैसे कि निकोटीन से कोटिनिन के ऑक्सीकरण के लिए भी जिम्मेदार है।

रोग और विकार

Xanthine डिहाइड्रोजनेज (xanthine ऑक्सीडेज) और सल्फाइट ऑक्सीडेज के साथ मिलकर एल्डिहाइड ऑक्सीडेज कोफ़ेक्टर मोलिब्डेनम पर निर्भर है। मोलिब्डेनम को एक जटिल परमाणु के रूप में मोलिब्डोप्टेरिन में बनाया जाता है और मोलिब्डेनम कोफ़ोरेटर बनाता है। मोलिब्डेनम की कमी के मामले में, ये तीन एंजाइम खराब कार्य करते हैं।

Xanthine डिहाइड्रोजनेज यूरिक एसिड में xanthine के टूटने को उत्प्रेरित करता है। एंजाइम एल्डिहाइड ऑक्सीडेज केवल इस प्रक्रिया में आंशिक रूप से शामिल होता है, उदाहरण के लिए जब हाइपोक्सैन्थिन को ज़ैंथीन में तोड़ दिया जाता है। यहाँ यह xanthine ऑक्सीडेज के साथ भी प्रतिस्पर्धा करता है। इसलिए कोई पृथक एल्डिहाइड ऑक्सीडेज की कमी नहीं है। हालांकि, एल्डिहाइड ऑक्सीडेज कैटेकोलामाइंस के टूटने का समर्थन करता है। सल्फाइट ऑक्सीडेज सिस्टीन, टॉरिन या मेथियोनीन जैसे सल्फर युक्त अमीनो एसिड के टूटने के लिए जिम्मेदार है। यदि यह एंजाइम की कमी है, तो सल्फाइट अब सल्फेट में परिवर्तित नहीं होता है। कोफ़ेक्टर मोलिब्डेनम के कारण, तीन एंजाइमों में आमतौर पर एक सामान्य कमी होती है।

बेशक, उत्परिवर्तन के कारण पृथक दोष इनमें से प्रत्येक एंजाइम के लिए संभव है। हालांकि, एक विशिष्ट एल्डिहाइड ऑक्सीडेज की कमी के साथ कोई नैदानिक ​​तस्वीर अब तक वर्णित नहीं की गई है। असंतुलित आहार से प्रेरित एक मोलिब्डेनम की कमी बहुत दुर्लभ है। हालांकि, यह पैरेंट्रल न्यूट्रिशन के साथ हो सकता है जो मोलिब्डेनम में छह महीने से अधिक समय तक कम होता है। ऐसे मामलों में, टैचीपनिया, टैचीकार्डिया, गंभीर सिरदर्द, मतली, उल्टी, केंद्रीय चेहरे की रुकावट, या कोमा आम हैं। इसके अलावा, कुछ अमीनो एसिड के लिए असहिष्णुता हैं। मूत्र में ऊंचा सल्फाइट सांद्रता पाया जाता है, जबकि रक्त में यूरिक एसिड मूल्यों में कमी आती है।

यदि मोलिब्डेनम की कमी बनी रहती है, तो यह सल्फर युक्त अमीनो एसिड के टूटने, सल्फाइट एलर्जी, बालों के झड़ने, निम्न रक्त यूरिक एसिड के स्तर और प्रजनन समस्याओं के साथ समस्याओं का कारण बन सकता है। हालांकि, अधिकांश लक्षण सल्फाइट ऑक्सीडेज और ज़ैंथीन डीहाइड्रोजनेज की कमी के कारण होते हैं। टैचीकार्डिया संभवतः एड्रेनालाईन या नॉरएड्रेनालाईन (कैटेकोलामाइंस) के बढ़े हुए स्तर के कारण होता है, क्योंकि उनके टूटने में एल्डिहाइड ऑक्सीडेज की कमी से देरी होती है। एक मोलिब्डेनम की कमी एक आहार के कारण हो सकती है जो मोलिब्डेनम में बहुत कम होती है और भड़काऊ आंत्र रोगों में होती है जैसे कि क्रोहन रोग के साथ भोजन की दुर्बलता।

मोलिब्डोप्टेरिन के बिगड़ा हुआ संश्लेषण के कारण एक वंशानुगत मोलिब्डेनम कोफ़ेक्टर की कमी घातक है यदि तीनों एंजाइम बिना उपचार के विफल हो जाते हैं।