Glutation qaerdan paydo bo'lgan?
Glutationning tabiiy kelib chiqishi
Tabiiy glutation kukuni tripeptid sifatida tasniflangan kichik molekula bo'lib, u uchta aminokislotadan iborat: glutamik kislota, sistein va glitsin. Ushbu uchta aminokislotalar fermentativ reaktsiyalar orqali birlashadi va odatda GSH deb qisqartirilgan glutation hosil qiladi.
Glutation deyarli har bir tirik organizmda mavjud. U mavjud:
• Odamlar va hayvonlar
• O'simliklar
• Zamburug'lar
• Bakteriyalar
• Ba'zi suvo'tlar
Ushbu keng tarqalgan taqsimot glutationning hayot uchun zarur bo'lgan asosiy molekula ekanligini ko'rsatadi. U hujayralarni erkin radikallar, toksinlar va atrof-muhit ta'siridan kelib chiqadigan oksidlovchi shikastlanishdan himoya qiluvchi universal antioksidant mudofaa tizimi sifatida ishlaydi.
Biologik tizimlarda glutation asosan ikki shaklda mavjud:
● Kamaytirilgan glutation (GSH) - faol antioksidant shakli
●Oksidlangan glutation (GSSG) – erkin radikallarni zararsizlantirgandan so‘ng ikkita GSH molekulasi birlashganda hosil bo‘ladi.
Ushbu ikki shakl o'rtasidagi muvozanat hujayrali redoks gomeostazini saqlash uchun juda muhimdir.
Inson tanasida glutation
Inson tanasidagi tabiiy glutation kukunining asosiy manbai endogen sintezdir, ya'ni hujayralar ichki glutation ishlab chiqaradi. Jigar glutation ishlab chiqarish uchun mas'ul bo'lgan asosiy organdir, garchi u deyarli har bir hujayrada sintezlanadi.
Glutation biosintezi ikki bosqichli fermentativ jarayon orqali sodir bo'ladi.
• 1-qadam: Gamma-Glutamilsistein hosil bo'lishi
Birinchi reaksiya glutamik kislota va sisteinni birlashtiradi. Bu reaksiya glutamat{1}}sistein ligaza (GCL) fermenti tomonidan katalizlanadi. Sof l glutation kukuni gamma{3}}glutamilsistein deb ataladigan oraliq birikma hosil qiladi.
Bu bosqich glutation sintezidagi tezlikni cheklovchi bosqich hisoblanadi, chunki sisteinning mavjudligi ko'pincha qancha miqdorda glutation ishlab chiqarilishini aniqlaydi.
• 2-bosqich: Glutation hosil bo'lishi
Ikkinchi bosqichda glutatyonsintetaza fermenti glitsinni gamma-glutamilsisteinga qo‘shadi. Bu oxirgi glutation molekulasini ishlab chiqaradi.
Umumiy reaktsiyani quyidagicha umumlashtirish mumkin:
Glutamik kislota + Sistein + Glitsin → Glutation (GSH)
Sintezlangandan so'ng, tabiiy glutation kukuni butun tanaga tarqaladi va jigarda detoksifikatsiyani, hujayralardagi antioksidantlarni himoya qilishni va immunitetni qo'llab-quvvatlashni o'z ichiga olgan bir nechta rol o'ynaydi.
Oziq-ovqatlardagi glutation
Inson tanasi glutationni tabiiy ravishda sintez qilishi mumkin bo'lsa-da, turli xil oziq-ovqatlarda glutation yoki uning ishlab chiqarilishini qo'llab-quvvatlaydigan ozuqa moddalari ham mavjud. Ushbu oziq-ovqatlar tanadagi antioksidant muvozanatni saqlashga yordam beradigan ikkilamchi parhez manbalari bo'lib xizmat qiladi. Oziq-ovqat tarkibidagi tabiiy glutation kukuni, odatda, yangi o'simlik mahsulotlari va aminokislotalarni o'z ichiga olgan oqsilga- boy ovqatlarda uchraydi.
• Yashil sabzavotlar
Ko'pgina yashil sabzavotlar o'lchanadigan miqdorda tabiiy glutationni o'z ichiga oladi. Ushbu oziq-ovqatlar ko'pincha antioksidantlarga va hujayralarni oksidlovchi stressdan himoya qilishga yordam beradigan o'simlik birikmalariga boy. Umumiy sabzavot manbalariga ismaloq, brokkoli, qushqo'nmas, bamya va avakado kiradi. Ular orasida qushqo'nmas va avakado ko'pincha nisbatan yuqori glutation darajasiga ega sabzavotlar sifatida tilga olinadi. Yangi sabzavotlarni muntazam iste'mol qilish tanadagi sog'lom antioksidant faollikni saqlashga yordam beradi.
• Mevalar
Ba'zi mevalar boshqa foydali antioksidantlarni ta'minlagan holda oz miqdorda tabiiy glutation kukunini ham o'z ichiga oladi. Greypfrut, tarvuz, qulupnay va pomidor kabi mevalar qo'llab-quvvatlovchi parhez manbalari hisoblanadi. Mevalardagi glutation miqdori odatda ba'zi sabzavotlarnikiga qaraganda past bo'lsa-da, ular tarkibida C vitamini va tanadagi tabiiy glutationni oksidlanish shikastlanishidan himoya qilishga yordam beradigan polifenollar mavjud.
• Proteinga boy-ovqatlar
Proteinga boy ovqatlar{0}}glutation metabolizmi uchun muhimdir, chunki ular glutation sintezi uchun zarur bo'lgan aminokislotalarni beradi. Tuxum, baliq, tovuq va yog'siz go'sht glutation molekulasini tashkil etuvchi uchta aminokislota bo'lgan sistein, glitsin va glutamik kislota bilan ta'minlaydi. Ushbu oqsillarni etarli darajada iste'mol qilish tananing ichki glutation ishlab chiqarishini qo'llab-quvvatlashga yordam beradi.
O'simliklar va mikroorganizmlarda glutation
Tabiiy glutation kukuni ko'plab tirik organizmlarda keng tarqalgan bo'lib, hujayra barqarorligini va atrof-muhit ta'siridan himoya qilishga yordam beradigan muhim antioksidant bo'lib xizmat qiladi.
• O'simliklar
O'simliklarda glutation tabiiy mudofaa tizimining bir qismi sifatida sintezlanadi. Bu o'simliklarga ultrabinafsha nurlanish, qurg'oqchilik, havo ifloslanishi va patogen hujumlar kabi turli xil ekologik stresslarga dosh berishga yordam beradi. Redoksni tartibga solishda ishtirok etib, glutation o'simlik hujayralarida oksidlanish va pasayish o'rtasidagi muvozanatni saqlashga yordam beradi. Bundan tashqari, stress sharoitida ishlab chiqarilgan zararli birikmalarni zararsizlantirishga hissa qo'shadi. Bundan tashqari, glutation hujayra tuzilmalarini himoya qilish va o'simlikning atrof-muhit muammolariga umumiy qarshiligini oshirish orqali o'simliklarning o'sishi va rivojlanishini qo'llab-quvvatlaydi.
• Mikroorganizmlar
Glutation ham ko'plab mikroorganizmlar, jumladan, bakteriyalar va xamirturushlar tomonidan ishlab chiqariladi. Ushbu organizmlarda tabiiy glutation kukuni hujayra ichidagi redoks muvozanatini saqlash va hujayralarni oksidlovchi shikastlanishdan himoya qilishda muhim rol o'ynaydi. Ba'zi xamirturush turlari, xususan Saccharomyces cerevisiae, glutation ishlab chiqarishda yuqori samarali. Ushbu qobiliyat tufayli xamirturushli fermentatsiya sanoat glutation ishlab chiqarish uchun eng keng tarqalgan usullardan biriga aylandi.
Glutationning sanoat ishlab chiqarilishi
Farmatsevtika, nutratsevtika va kosmetika sanoatining jadal kengayishi bilan glutationga bo'lgan talab sezilarli darajada oshdi. Ushbu talabni qondirish uchun tabiiy glutation kukuni bir nechta sanoat ishlab chiqarish usullari orqali ishlab chiqariladi. Uchta asosiy ishlab chiqarish texnologiyasi kimyoviy sintez, fermentativ sintez va mikrobial fermentatsiyani o'z ichiga oladi.
• Kimyoviy sintez
Kimyoviy sintez katta hajmdagi glutation{0}}ishlab chiqarishda qoʻllanilgan eng qadimgi usullardan biri edi. Bu jarayonda glutation{2}}glutamik kislota, sistein va glisin-ni hosil qiluvchi uchta aminokislotalar bir qator boshqariladigan reaksiyalar orqali kimyoviy jihatdan birlashtiriladi. Ushbu usul nisbatan yuqori tozalik va barqaror sifatga ega tabiiy glutation kukunini ishlab chiqarishi mumkin. Biroq, kimyoviy sintez odatda murakkab reaktsiya bosqichlarini o'z ichiga oladi va reaktsiya sharoitlarini qattiq nazorat qilishni talab qiladi. Bundan tashqari, kimyoviy reagentlardan foydalanish ekologik muammolarni keltirib chiqarishi va ishlab chiqarish xarajatlarini oshirishi mumkin. Ushbu kamchiliklar tufayli bu usul asta-sekin samaraliroq va ekologik toza texnologiyalar bilan almashtiriladi.
• Enzimatik sintez
Enzimatik sintez o'ziga xos fermentlarni o'zining oldingi aminokislotalaridan tabiiy glutation kukuni hosil bo'lishini katalizlash uchun ishlatadi. Bu usul tirik organizmlarda sodir bo'ladigan tabiiy biosintez yo'liga juda o'xshaydi. Kimyoviy sintez bilan solishtirganda, fermentativ ishlab chiqarish yuqori reaktsiya o'ziga xosligini ta'minlaydi va kamroq kiruvchi yon mahsulotlarni hosil qiladi. Jarayon nisbatan yumshoq sharoitlarda ham amalga oshirilishi mumkin. Shunga qaramay, fermentlarning narxi va ferment barqarorligi bilan bog'liq muammolar uni yirik sanoat ishlab chiqarishida qo'llashni cheklashi mumkin.
• Mikrobial fermentatsiya
Mikrobial fermentatsiya hozirda glutation kukunini ishlab chiqarishning eng keng tarqalgan usuli hisoblanadi. Bu jarayonda mikroorganizmlar{1}}ayniqsa, xamirturush-o‘zining tabiiy metabolik yo‘llari orqali ozuqa moddalarini glutationga aylantiradi. Tabiiy glutation kukuni ishlab chiqarish odatda yuqori mahsuldor mikrob shtammlarini tanlash, ularni ozuqa moddalariga boy fermentatsiya muhitida yetishtirish, so'ngra glutation kukunini olish uchun ekstraksiya, tozalash va quritishni o'z ichiga oladi. Fermentatsiya texnologiyasi bir qancha afzalliklarga ega, jumladan, yuqori samaradorlik, miqyoslash qobiliyati va atrof-muhitga ta'sirining pastligi. Biotexnologiyada davom etayotgan yutuqlar bilan, glutation ishlab chiqarish rentabelligini yanada yaxshilash uchun genetik muhandislik mikroorganizmlari ishlab chiqilmoqda.
Xulosa
Sof glutation kukuni turli xil tabiiy manbalardan kelib chiqadi. U inson tanasida o'simliklar va mikroorganizmlar tomonidan ishlab chiqarilgan uchta aminokislotadan sintezlanadi va bilvosita parhez orqali olinadi. O'n to'qqizinchi asrning oxirida kashf etilganidan beri glutation keng qamrovli o'rganildi va hujayra salomatligining muhim tarkibiy qismi sifatida e'tirof etildi.
Biotexnologiya va fermentatsiya texnologiyasidagi yutuqlar tijorat maqsadlarida foydalanish uchun{0}}katta glutation kukunini samarali ishlab chiqarish imkonini berdi. Bugungi kunda yuqori sifatli glutation kukuni{2}}xun takviyeleri, kosmetika va farmatsevtika tadqiqotlarida qo'llanilishi uchun jahon bozoriga keng yetkazib berilmoqda.
Guanjie Biotech butun dunyo bo'ylab ishlab chiqaruvchilar va formulachilar uchun ishonchli glutation kukunini ta'minlovchi ommaviy glutation kukuni yetkazib beruvchisi. Antioksidantlar haqidagi ilmiy tushuncha kengayishda davom etar ekan, tabiiy glutation kukuni kelgusi yillar davomida salomatlik va salomatlik innovatsiyalarining asosiy tarkibiy qismi bo'lib qolishi kutilmoqda. Sof glutation kukunini ishlab chiqarish uchun kimyoviy sintez va mikrobial fermentatsiyadan foydalanamiz. Biz bilan bog'lanish uchun xush kelibsiz info@gybiotech.com.
Ma'lumotnomalar
[1] Meister, A. va Anderson, ME (1983). Glutation. Biokimyoning yillik sharhi, 52, 711-760.
[2] Vu, G., Fang, YZ, Yang, S., Lupton, JR va Tyorner, ND (2004). Glutation metabolizmi va uning sog'liq uchun oqibatlari. Oziqlanish jurnali, 134(3), 489–492.
[3] Pompella, A., Visvikis, A., Paolicchi, A., De Tata, V. va Casini, AF (2003). Glutationning o'zgaruvchan yuzlari, hujayra qahramoni. Biokimyoviy farmakologiya, 66(8), 1499–1503.
[4] Forman, HJ, Chjan, H. va Rinna, A. (2009). Glutation: uning himoya roli, o'lchovi va biosinteziga umumiy nuqtai. Tibbiyotning molekulyar jihatlari, 30 (1-2), 1-12.
[5] Lu, SC (2013). Glutation sintezi. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Umumiy mavzular, 1830 (5), 3143-3153.
[6] Sies, H. (1999). Glutation va uning hujayra funktsiyalaridagi roli. Erkin radikal biologiya va tibbiyot, 27 (9-10), 916-921.
[7] Townsend, DM, Tew, KD, & Tapiero, H. (2003). Inson kasalliklarida glutationning ahamiyati. Biotibbiyot va farmakoterapiya, 57 (3-4), 145-155.
[8] Noctor, G. va Foyer, CH (1998). Askorbat va glutation: faol kislorodni nazorat ostida ushlab turish. O'simliklar fiziologiyasi va o'simliklar molekulyar biologiyasining yillik sharhi, 49, 249-279.
[9] Penninckx, MJ (2000). Xamirturushning ozuqaviy, ekologik va oksidlovchi stresslarga javob berishda glutation roli haqida qisqacha sharh. Enzim va mikrobial texnologiya, 26 (9-10), 737-742.
