ציסטאין

ציסטאין (Cysteine) היא אחת מ-20 חומצות האמינו הנפוצות בטבע.

יחד עם מתיונין, זוהי אחת משתי חומצות האמינו היחידות שבשייריהן מצוי אטום גופרית. שייר זה מורכב מקבוצת מתילן (CH2) הקשורה לקבוצת סולפהידריל (SH; זוהי בעצם קבוצת הידרוקסיל בה הוחלף אטום החמצן באטום גופרית).

קבוצת הסולפהידריל נוטה להתחמצן, לאבד את אטום המימן שלה ולהיקשר לקבוצת סולפהידריל בחומצת ציסטאין אחרת, שאף היא איבדה את המימן שלה. קשרים אלו, בין שיירי ציסטאין הנמצאים במקומות שונים בפפטיד או בחלבון מסוים, נקראים קשרים דיסולפידיים או גשרי גופרית. לקשרים אלו חשיבות עליונה בייצוב החלבונים ובעיצוב המבנה התלת-ממדי שלהם. שתי יחידות ציסטאין שחוברו יחדיו באמצעות קשר דיסולפידי מהוות תרכובת הקרויה ציסטאין (Cystine).

ציסטאין מסונתזת בגוף האדם ממתיונין ומסרין. ציסטאין נדרשת לתהליכים רבים, ובהם ליצירת הקרטין החשוב לשיער, לעור ולציפורניים (אצל בהמות דרוש הקרטין ליצירת קרניים ופרסות).

 השפעות מטבוליות ותזונתיות של ציסטאין 
על־פי חוקרי מרכז דנגור לרפואה מותאמת אישית, מעבר לתפקידיה המבניים של ציסטאין בחלבונים ולתפקידה במערכות נוגדות חמצון, קיימת אפשרות כי רמות הצריכה התזונתית של חומצות אמינו המכילות גופרית, ובעיקר ציסטאין ומתיונין, משפיעות על מסלולי חילוף חומרים שונים. הצעה זו מתבססת על מחקרים תאורטיים ומחקרי מעבדה המצביעים על כך שרמות ציסטאין בתזונה עשויות לווסת פעילות של אנזימים ומסלולים ביוכימיים, ובהם מסלולי פירוק של חומצות אמינו אחרות כגון טריפטופן.

מחקרים ביוכימיים תומכים בהיבט זה ומראים כי ציסטאין מהווה מתווך מרכזי בוויסות עקה חמצונית, איתות תאִי ומטבוליזם של גופרית. מסלולים אלה משפיעים על הפעלת גנים, על רמות גלוטתיון ועל חילוף חומרים תאִי הנוגע לעקה, אנרגיה ויציבות חלבונים. סקירות עדכניות מציעות כי רמות גבוהות או נמוכות של ציסטאין עשויות להשפיע על איתות מטבולי ועל ייצור מולקולות גופרית פעילות (כגון H₂S), שלהן תפקיד בבקרה על דלקת, תפקוד מיטוכונדריאלי ועמידות תאִית.

 סלנוציסטאין 
ימין|ממוזער|100px|סלנוציסטאין
קיימת נגזרת של ציסטאין בה את אטום הגופרית מחליף אטום סלניום. סלנוציסטאין, אשר סימונה הארוך הוא Sec וסימונה המקוצר הוא U, נמצאת במספר מצומצם של חלבונים ואנזימים בעלי חשיבות עליונה בתיקון נזקים לתאי גוף האדם, כגון כוויות או פצעים, בתיקון נזקי חמצון (ראו: אורגניזם אל-אווירני), בהגנה נגד קרינה וזיהומים, בניטרול רעלים ובהאטת הזדקנות התאים. צריכה של סלניום במזון חיונית בעיקר בשל הימצאותו של יסוד כימי זה בסלנוציסטאין ובסלנוחלבונים בכלל.

קישורים חיצוניים



הערות שוליים

קטגוריה:חומצות אמינו