स्पर्मिडीन क्या है? स्पर्मिडीन के लिए एक सरल मार्गदर्शिका

स्पर्मिडाइनएक प्रकार का पॉलीमाइन है। पॉलीमाइन छोटे, वसायुक्त, पॉलीकेशनिक (-NH3+) बायोमोलेक्यूल्स हैं। स्तनधारियों में चार मुख्य पॉलीमाइन होते हैं: स्पर्माइन, स्पर्मिडीन, पुट्रेसिन और कैडवेरिन। स्पर्मिन टेट्रामाइन्स से संबंधित है, स्पर्मिडाइन ट्राईमाइन्स से संबंधित है, पुट्रेसिन और कैडवेरिन डायमाइन्स से संबंधित हैं। अमीनो समूहों की अलग-अलग संख्या उन्हें अलग-अलग शारीरिक गुण प्रदान करती है।

मनुष्यों में स्पर्मिडीन

स्पर्मिडीन न केवल वीर्य में मौजूद होता है, बल्कि मानव शरीर के अन्य ऊतकों और कोशिकाओं में भी व्यापक रूप से वितरित होता है। इंट्रासेल्युलर स्पर्मिडीन सांद्रता मुख्य रूप से चार कारकों पर निर्भर करती है:

①इंट्रासेल्युलर संश्लेषण:

आर्जिनिन → पुट्रेसिन → स्पर्मिडीन ← स्पर्मिन। कोशिकाओं में स्पर्मिडीन के संश्लेषण के लिए आर्जिनिन मुख्य कच्चा माल है। यह ऑर्निथिन और यूरिया उत्पन्न करने के लिए आर्गिनेज द्वारा उत्प्रेरित होता है। फिर ऑर्निथिन का उपयोग ऑर्निथिन डिकार्बोक्सिलेज (ओडीसी1) की क्रिया के तहत पुट्रेसिन उत्पन्न करने के लिए किया जाता है। यह दर-सीमित कदम है), पुट्रेसिन स्पर्मिडीन सिंथेज़ (एसपीडीएस) की क्रिया के तहत स्पर्मिडीन उत्पन्न करता है। स्पर्मिडीन का उत्पादन शुक्राणु के क्षरण से भी हो सकता है।

②बाह्यकोशिकीय ग्रहण:

भोजन सेवन और आंतों के माइक्रोबियल संश्लेषण में विभाजित। स्पर्मिडीन से भरपूर खाद्य पदार्थों में गेहूं के बीज, नट्टो, सोयाबीन, मशरूम आदि शामिल हैं। भोजन से प्राप्त शुक्राणु और स्पर्मिडीन आंतों से तेजी से अवशोषित होते हैं और बिना गिरावट के वितरित होते हैं, इसलिए रक्त में स्पर्मिडीन की सांद्रता अत्यधिक विविध होती है। आंतों के माइक्रोबायोटा में प्रोबायोटिक बैक्टीरिया जैसे बिफीडोबैक्टीरियम भी स्पर्मिडीन को संश्लेषित कर सकते हैं।

③अपचय:

शरीर में शुक्राणु धीरे-धीरे एन1-एसिटाइलट्रांसफेरेज़ (एसएसएटी), पॉलीमाइन ऑक्सीडेज (पीएओ) और अन्य अमीन ऑक्सीडेस द्वारा स्पर्मिडीन और पुट्रेसिन में विघटित हो जाता है, जबकि पुट्रेसिन को ऑक्सीडेस द्वारा एमिनोब्यूट्रिक एसिड में बदल दिया जाता है। अंत में, अमीन आयन और कार्बन डाइऑक्साइड उत्पन्न होते हैं और शरीर से उत्सर्जित होते हैं।

④उम्र:

स्पर्मिडीन की सांद्रता उम्र के साथ बदलती रहती है। शोधकर्ताओं ने 3-सप्ताह, 10-सप्ताह और 26-सप्ताह के चूहों के विभिन्न ऊतकों और अंगों में पॉलीमाइन्स की सांद्रता को मापा और पाया कि यह मूल रूप से अग्न्याशय, मस्तिष्क और गर्भाशय में बनी हुई थी। उम्र के साथ आंत में परिवर्तन थोड़ा कम हो जाता है, और थाइमस, प्लीहा, अंडाशय, यकृत, पेट, फेफड़े, गुर्दे, हृदय और मांसपेशियों में काफी कमी आ जाती है। हमारे लिए यह अनुमान लगाना मुश्किल नहीं है कि इस परिवर्तन के कारणों में आहार परिवर्तन, आंतों की वनस्पति संरचना में परिवर्तन, पॉलीमाइन सिंथेज़ की कम गतिविधि आदि शामिल हैं।

स्पर्मिडीन का प्राकृतिक लक्ष्य

इतना सरल छोटा अणु मानव शरीर के लिए एक आवश्यक प्रमुख पदार्थ क्यों है? रहस्य वास्तव में इसकी संरचना में निहित है: स्पर्मिडाइन एक पॉलीकेशनिक (-NH3+) फैटी अमीन छोटा अणु है जो शारीरिक पीएच स्थितियों के तहत बहु-प्रोटोनेटेड रूप में मौजूद होता है, जिसमें सकारात्मक आयन पूरे कार्बन श्रृंखला में वितरित होते हैं। विद्युत आवेश में मजबूत शारीरिक गतिविधि होती है।

इसलिए, चाहे वह न्यूक्लिक एसिड, फॉस्फोलिपिड्स, अम्लीय अवशेषों वाले अम्लीय प्रोटीन, कार्बोक्सिल समूहों और सल्फेट्स वाले पेक्टिक पॉलीसेकेराइड, या समान संरचनाओं वाले न्यूरोट्रांसमीटर और हार्मोन (डोपामाइन, एपिनेफ्रिन, सेरोटोनिन, थायराइड हार्मोन, आदि) हों, संभावित रूप से स्पर्मिडीन के लिए एक लक्ष्य बंधन. अधिक महत्वपूर्ण ये हैं:

① न्यूक्लिक एसिड:

अध्ययनों में पाया गया है कि अधिकांश पॉलीमाइन कोशिकाओं के भीतर पॉलीमाइन-आरएनए कॉम्प्लेक्स के रूप में मौजूद होते हैं, जिसमें फॉस्फेट यौगिकों के प्रति 100 समकक्षों में 1-4 पॉलीमाइन बंधे होते हैं। इसलिए, स्पर्मिडाइन की मुख्य भूमिका आरएनए के संरचनात्मक परिवर्तन और अनुवाद से संबंधित है, जैसे कि एमआरएनए, टीआरएनए और आरआरएनए की माध्यमिक संरचना को प्रभावित करके प्रोटीन संश्लेषण के विभिन्न चरणों को प्रभावित करना। स्पर्मिडाइन डबल-हेलिकल डीएनए स्ट्रैंड्स के बीच स्थिर "पुल" भी बना सकता है, जो मुक्त कणों या अन्य डीएनए-हानिकारक एजेंटों की पहुंच को कम करता है, और थर्मल विकृतीकरण और एक्स-रे विकिरण से डीएनए की रक्षा करता है।

②प्रोटीन:

स्पर्मिडीन बड़े नकारात्मक चार्ज वाले प्रोटीन से बंध सकता है और प्रोटीन की स्थानिक संरचना को बदल सकता है, जिससे इसके शारीरिक कार्य प्रभावित हो सकते हैं। उदाहरणों में प्रोटीन किनेसेस/फॉस्फेटेस (मल्टीपल सिग्नल ट्रांसडक्शन पाथवे में एक महत्वपूर्ण लिंक), हिस्टोन मिथाइलेशन और एसिटिलेशन में शामिल एंजाइम (एपिजेनेटिक्स को बदलकर जीन अभिव्यक्ति को प्रभावित करना), एसिटाइलकोलिनेस्टरेज़ (न्यूरोडीजेनेरेटिव रोगों का एक महत्वपूर्ण घटक) शामिल हैं। चिकित्सीय दवाओं में से एक), आयन चैनल रिसेप्टर्स (जैसे एएमपीए, एएमडीए रिसेप्टर्स), आदि।

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