5-Aminoimidazol-4-karboxamidribonukleotid

	5-Aminoimidazol-4-karboxamidribonukleotid
	Všeobecné vlastnosti
Sumárny vzorec	C9H15N4O8P
Synonymá	Kyselina metyldihydrogénfosforečná, AICAR, aminoimidazolkarboxamidribonukleotid, AICA ribonukleotid, ZMP, 5-Amino-1-β-D-ribofuranozyl-imidazol-4-karboxamid
	Fyzikálne vlastnosti
Molárna hmotnosť	338,213 g/mol
	Ďalšie informácie
Číslo CAS	3031-94-5
	Pokiaľ je to možné a bežné, používame jednotky sústavy SI. ; Ak nie je hore uvedené inak, údaje sú za normálnych podmienok.
	Chemický portál

Nezamieňať s heslom 5-aminoimidazol-4-karboxamidribonukleozid.

5-Aminoimidazol-4-karboxamidribonukleotid (AICAR alebo AICA ribonukleotid) je intermediát v biosyntéze inozínmonofosfátu (IMP). AICAR je analóg adenozínmonofosfátu (AMP), ktorý je schopný stimulovať AMP-dependentnú proteínkinázovú (AMPK) aktivitu. Bolo preukázané, že táto látka by mohla slúžiť ako liek proti diabetu pomocou zvýšenia metabolickej aktivity tkaniva na základe fyzického zloženia svalov.^[1]

Biosyntéza

AICAR vzniká z fosforibozylaminoimidazolsukcinokarboxamidu (SAICAR), z ktorého sa štiepi fumarát. Táto reakcia je katalyzovaná adenylosukcinátlyázou:^[2]

SAICAR → AICAR + fumarát

Na AICAR sa následne prenáša formylová skupina z formyltetrahydrofolátu, čím vzniká 5-formamidoimidazol-4-karboxamidribotid (FAICAR). Reakcia je katalyzovaná fosforibozylaminoimidazolkarboxamidformyltransferázou:^[2]

AICAR + fTHF → FAICAR + THF

Mechanizmus fungovania

Nukleozid odvodený od AICAR, akadezín, je analóg adenozínu, ktorý vstupuje do srdcových buniek a inhibuje adenozínkinázu a adenozíndeaminázu. Zvyšuje rýchlosť resyntézy nukleotidov zvyšuje tvorbu adenozínu z AMP, ale len počas myokardickej ischémie.^[3] V srdcových myocytoch sa akadezín fosforyluje na AICAR, ktorý aktivuje AMPK bez zmeny hladiny nukleotidov.^[4] AICAR takisto môže vstúpiť do dráhy de novo syntézy adenozínu a inhibovať adenozíndeaminázu, čím dôjde k zvýšeniu hladiny ATP a adenozínu.^[5]

Použitie v dopingu

V roku 2009 mala Francúzska antidopingová agentúra (AFLD) podozrenie, že AICAR bol použitý počas Tour de France 2009 kvôli jeho účinkom ovplyvňujúcim výkony športovcov.^[6]^[7] Aj keď metóda detekcie vraj bola predaná Svetovej antidopingovej agentúre (WADA), nie je známe, či táto metóda bola implementovaná.^[8] V januári 2011 bol AICAR oficiálne zaradený medzi zakázané látky podľa svetového antidopingového kódexu^[9] a boli stanovené priemerné hladiny u elitných športovcov, aby bolo možné interpretovať výsledky testov.^[10]^[11]

Referencie

↑ Zarembo, Alan. "'Exercise pill' could take the work out of workouts." Los Angeles Times. 01 08 2008, n. pag. Web. 21 Jan. 2012.
↑ ^a ^b VOET, Donald. Fundamentals of biochemistry : life at the molecular level. Hoboken, NJ : Wiley, 2008. (3rd ed.) Dostupné online. ISBN 978-0-470-12930-2.
↑ Kristiansen, S.B. et al. 5-Aminoimidazole-4-carboxamide-1-β-d-ribofuranoside Increases Myocardial Glucose Uptake during Reperfusion and Induces Late Pre-conditioning : Potential Role of AMP-Activated Protein Kinase. Pharmacology Toxicology 10-16 (2009).doi:10.1111/j.1742-7843.2009.00402.x
↑ Zhang, L., Frederich, M., He, H., & Balschi, J. a. Relationship between 5-aminoimidazole-4-carboxamide-ribotide and AMP-activated protein kinase activity in the perfused mouse heart. American Journal of Physiology. Heart and circulatory physiology, 290(3), .H1235-43. (2006)doi:10.1152/ajpheart.00906.2005
↑ Longnus SL, Wambolt RB, Parsons HL, Brownsey RW, Allard MF 5-Aminoimidazole-4-carboxamide 1-beta-D-ribofuranoside (AICAR) stimulates myocardial glycogenolysis by allosteric mechanisms. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 284:R936–R944 (2003)
↑ CIRC report is admirable but authorities must do more on drugs . 11 March 2015, . Dostupné online.
↑ Doping Spreading to Amateur Cyclists: Report . Discovery, . Dostupné online.
↑ AFLD president suspects new drugs in peloton . Future Publishing Unlimited, 27 July 2009, . Dostupné online.
↑ Important changes made to the World Anti-Doping Code . Future Publishing Unlimited, 20 December 2010, . Dostupné online.
↑ THOMAS, Andreas; BEUCK, Simon; EICKHOFF, Jens Christian. Quantification of urinary AICAR concentrations as a matter of doping controls. Analytical and Bioanalytical Chemistry, 2010-04-01, roč. 396, čís. 8, s. 2899–2908. Dostupné online . ISSN 1618-2650. DOI: 10.1007/s00216-010-3560-8. (po anglicky)
↑ CYCLING INDEPENDENT REFORM COMMISSION . . Dostupné online.

Zdroj

Tento článok je čiastočný alebo úplný preklad článku AICA ribonucleotide na anglickej Wikipédii.

Zdroj:
Text je dostupný za podmienok Creative Commons Attribution/Share-Alike License 3.0 Unported; prípadne za ďalších podmienok. Podrobnejšie informácie nájdete na stránke Podmienky použitia.

[1] Zarembo, Alan. "'Exercise pill' could take the work out of workouts." Los Angeles Times. 01 08 2008, n. pag. Web. 21 Jan. 2012.

[:0-2] VOET, Donald. Fundamentals of biochemistry : life at the molecular level. Hoboken, NJ : Wiley, 2008. (3rd ed.) Dostupné online. ISBN 978-0-470-12930-2.

[3] Kristiansen, S.B. et al. 5-Aminoimidazole-4-carboxamide-1-β-d-ribofuranoside Increases Myocardial Glucose Uptake during Reperfusion and Induces Late Pre-conditioning : Potential Role of AMP-Activated Protein Kinase. Pharmacology Toxicology 10-16 (2009).doi:10.1111/j.1742-7843.2009.00402.x

[4] Zhang, L., Frederich, M., He, H., & Balschi, J. a. Relationship between 5-aminoimidazole-4-carboxamide-ribotide and AMP-activated protein kinase activity in the perfused mouse heart. American Journal of Physiology. Heart and circulatory physiology, 290(3), .H1235-43. (2006)doi:10.1152/ajpheart.00906.2005

[5] Longnus SL, Wambolt RB, Parsons HL, Brownsey RW, Allard MF 5-Aminoimidazole-4-carboxamide 1-beta-D-ribofuranoside (AICAR) stimulates myocardial glycogenolysis by allosteric mechanisms. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 284:R936–R944 (2003)

[6] CIRC report is admirable but authorities must do more on drugs . 11 March 2015, . Dostupné online.

[7] Doping Spreading to Amateur Cyclists: Report . Discovery, . Dostupné online.

[8] AFLD president suspects new drugs in peloton . Future Publishing Unlimited, 27 July 2009, . Dostupné online.

[9] Important changes made to the World Anti-Doping Code . Future Publishing Unlimited, 20 December 2010, . Dostupné online.

[10] THOMAS, Andreas; BEUCK, Simon; EICKHOFF, Jens Christian. Quantification of urinary AICAR concentrations as a matter of doping controls. Analytical and Bioanalytical Chemistry, 2010-04-01, roč. 396, čís. 8, s. 2899–2908. Dostupné online . ISSN 1618-2650. DOI: 10.1007/s00216-010-3560-8. (po anglicky)

[11] CYCLING INDEPENDENT REFORM COMMISSION . . Dostupné online.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]