Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Протонофор , также известный как протон транслокатор, является ионофором , который перемещает протоны через липидные бислой или другой тип мембран. В противном случае этого не произошло бы, поскольку катионы протонов (H + ) обладают положительным зарядом и гидрофильными свойствами, что делает их неспособными пересекаться без канала или переносчика в форме протонофора. Протонофоры, как правило, представляют собой ароматические соединения с отрицательным зарядом, которые одновременно гидрофобны и способны распределять отрицательный заряд по ряду атомов с помощью π- орбиталей.которые делокализируют заряд протона, когда он присоединяется к молекуле. [1] [2] И нейтральный, и заряженный протонофор могут диффундировать через липидный бислой путем пассивной диффузии и одновременно способствовать переносу протонов. [3] Протонофоры разъединяют окислительное фосфорилирование через снижение мембранного потенциала внутренней мембраны митохондрий. Они стимулируют дыхание митохондрий и выработку тепла. Протонофоры (разобщители) часто используются в биохимических исследованиях, чтобы помочь изучить биоэнергетику хемиосмотических и других процессов мембранного транспорта. Сообщалось, что протонофор обладает антибактериальной активностью, нарушая бактериальную протонную движущую силу. [4]

Типичные анионные протонофоры включают:

Типичные катионные протонофоры включают:

  • C4R1 (короткоцепочечное алкильное производное родамина 19)
  • Эллиптичность

Типичные цвиттерионные протонофоры включают:

  • mitoFluo (10- [2- (3-гидрокси-6-оксо-ксантен-9-ил) бензоил] оксидецилтрифенилфосфония бромид)
  • PP6 (бромид 2- (2-гидроксиарил) гексилфосфония)

Механизм действия [ править ]

Облегченный транспорт протонов через биологическую мембрану анионным протонофором достигается следующим образом. [5]

  1. Анионная форма протонофора (P - ) адсорбируется на одной (положительной) стороне биологической мембраны.
  2. Протоны (H + ) из водного раствора соединяются с анионом (P - ), образуя нейтральную форму (PH).
  3. PH диффундирует через биологическую мембрану и диссоциирует на H + и P - с другой стороны.
  4. Этот H + выделяется из биологической мембраны в другой водный раствор.
  5. P - возвращается на первую сторону биологической мембраны посредством электрофореза (его электростатическое притяжение к положительной стороне мембраны).

См. Также [ править ]

Ссылки [ править ]

  1. ^ http://biom.3322.org:2966/ebook1/biophy/Fundamental%20Principles%20of%20Membrane%20Biophysics.pdf [ постоянная мертвая ссылка ] (по состоянию на 19 ноября 2008 г.)
  2. Перейти ↑ Nicholls, David G. & Ferguson, Stuart J. (2002). Биоэнергетика 3 . Лондон: Academic Press. ISBN 978-0-12-518121-1.
  3. ^ Chopineaux-Куртуа V, Reymond F, G Бушар, Carrupt PA, Testa B, Girault HH (февраль 1999). «Влияние заряда и внутримолекулярной структуры на липофильность нитрофенолов». Варенье. Chem. Soc . 121 (8): 1743–1747. DOI : 10.1021 / ja9836139 .
  4. ^ Tharmalingam N, Jayamani E, Rajamuthiah R, Castillo D, Fuchs BB, Kelso MJ, Mylonakis E (2017). «Активность нового протонофора против метициллин-резистентного золотистого стафилококка» . Future Med. Chem . 9 (12): 1401–1411. DOI : 10.4155 / FMC-2017-0047 . PMC 5941710 . PMID 28771026 .  
  5. Перейти ↑ Ozaki S, Kano K, Shirai O (август 2008). «Электрохимическое выяснение механизма разобщения, вызванного гидрофобными слабыми кислотами». Phys Chem Chem Phys . 10 (30): 4449–55. Bibcode : 2008PCCP ... 10.4449O . DOI : 10.1039 / b803458c . PMID 18654685 .