Ein Polyamin ist eine organische Zusammensetzung, die zwei oder mehr primäre amino Gruppen hat.

Diese Klasse von Zusammensetzungen schließt mehrere synthetische Substanzen ein, die wichtiger feedstocks für die chemische Industrie, wie Äthylen diamine, 1,3-diaminopropane, und hexamethylenediamine sind. Es schließt auch viele Substanzen ein, die wichtige Rollen sowohl in eukaryotic als auch in prokaryotic Zellen, wie putrescine, cadaverine, spermidine, und spermine spielen.

Bezüglich 2004 hatte es keine Berichte jedes geminal diamine, einer Zusammensetzung mit zwei oder mehr uneingesetzten Gruppen auf demselben Kohlenstoff-Atom gegeben. Jedoch sind eingesetzte Ableitungen wie tetraethylmethylenediamine bekannt.

Cyclen ist der Hauptvertreter einer Klasse von zyklischen Polyaminen. Polyäthylen-Amin ist ein Polymer, das auf aziridine monomer gestützt ist.

Funktionen

Obwohl es bekannt ist, dass Polyamine in Zellen über hoch geregelte Pfade synthetisiert werden, ist ihre wirkliche Funktion nicht völlig klar. Als cations binden sie zur DNA, und in der Struktur, sie vertreten Zusammensetzungen mit cations, die an regelmäßig Zwischenräumen unter Drogeneinfluss gefunden werden (unterschiedlich, sagen wir, oder, die Punkt-Anklagen sind). Wie man auch gefunden hat, haben sie als Befürworter von programmiertem ribosomal frameshifting während der Übersetzung gehandelt.

Wenn Zellpolyamin-Synthese gehemmt wird, wird Zellwachstum angehalten oder streng verzögert. Die Bestimmung von exogenous Polyaminen stellt das Wachstum dieser Zellen wieder her. Die meisten eukaryotic Zellen haben ein Polyamin-Transportvorrichtungssystem auf ihrer Zellmembran, die den internalization von exogenous Polyaminen erleichtert. Dieses System ist in schnell wuchernden Zellen hoch aktiv und ist das Ziel von einem chemotherapeutics zurzeit unter der Entwicklung.

Polyamine sind auch wichtige Modulatoren einer Vielfalt von Ion-Kanälen, einschließlich NMDA Empfänger und AMPA Empfänger. Sie blockieren Kalium-Kanäle des innerlichen Berichtigers, so dass die Ströme der Kanäle dadurch innerlich berichtigt werden, wird die Zellenergie, d. h. Ion-Anstieg über die Zellmembran, erhalten.

Polyamine können die Durchdringbarkeit der Blutgehirnbarriere erhöhen.

Sie werden am modulierenden Altern von Organen in Werken beteiligt und werden deshalb als ein Pflanzenhormon betrachtet.

Synthese von geradlinigen Polyaminen

Putrescine

Putrescine wird biologisch über zwei verschiedene Pfade, das beides Starten von arginine synthetisiert.

• In einem Pfad wird arginine in agmatine mit einer Reaktion umgewandelt, die durch das Enzym arginine decarboxylase (ADC) katalysiert ist; dann wird agmatine in carbamilputrescine durch agmatine imino hydroxylase (AIH) umgestaltet. Schließlich wird carbamilputrescine in putrescine umgewandelt.
• Im zweiten Pfad wird arginine in ornithine umgewandelt, und dann wird ornithine in putrescine durch ornithine decarboxylase (ODC) umgewandelt.

Cadaverine

Cadaverine wird von lysine in einer schrittweisen Reaktion mit lysine decarboxylase (LDC) synthetisiert.

Spermidine und spermine

Spermidine wird von putrescine, mit einer aminopropylic Gruppe von decarboxylated S adenosyl L methionine (SAM) synthetisiert. Die Reaktion wird durch spermidine synthase katalysiert.

Spermine wird von der Reaktion von spermidine mit SAM in Gegenwart vom Enzym spermine synthase synthetisiert.

Links

• Polyamine in der Zellzyklus-Proliferation und dem Zelltod
• Ornithine Decarboxylase: Ausdruck und Regulierung im Ratte-Gehirn und in transgenic Mäusen, 2002, Pekka Kilpelainen, Abteilung der Biochemie, Universität von Oulu. Die umfassende Rezension der Literatur im Laufe 2001 auf Polyamin-Struktur, Eigenschaften, Metabolismus in Säugetieren und physiologischen und pathophysiological Rollen (Sieh Artikel Table of Contents)