https://frosthead.com

Овај ензим зашто лук чини да плачете

Лук је један од најстаријих пријатеља човечанства - који пружа храну (и сузе) током најмање 5.000 година.

Тек у последњих неколико деценија истраживачи су почели да откривају зашто нас резање сировим луком плаче. А недавни рад објављен у часопису АЦС Цхемицал Биологи представља последњи делић слагалице, који говори како настаје примарна хемикалија која иритира очи.

Ефекат лука који производи сузу - или је слезати - је врста хемијског ратовања које биљке користе да одвоје потенцијалне предаторе и куваре који држе ножем. Али кораци који се предузму на том првом кришку лука у танкој кожи су сложени.

Како Асхтон Иоон извештава за Дисцовер, ћелије лука садрже џепове течности напуњене ензимом званим алиназа. Када се лук исецка, ти се врећици пукну, ослобађајући алиназу која тада реагује са аминокиселинама лука и ствара сулфенску киселину.

Та сулфенска киселина тада улази у другу реакцију, уз помоћ ензима познатог као синхраза фактора лакримулаторног фактора (ЛФС), који ствара испарљиво једињење познато као лахируршки фактор (ЛФ) који лучи у ваздух и реагује са живцима ваше рожнице, изазивајући неконтролиране сузе.

Марцин Голцзак, аутор студије и професор фармакологије на Универзитету Цасе Вестерн, трајао је деценијама. Док су истраживачи открили да је ЛФ главни надражујући око током 1970-их, они нису открили ензим ЛФС до 2002. године. Али схватити како ЛФС помаже у стварању ЛФ-а показало се још изазовнијим због нестабилности ЛФС-а и склоности испаравању.

Да би се позабавили овим питањем, Голцзак и његов тим морали су се креативно стварати. Могли су да направе стабилне кристале ензима ЛФС везујући га за стабилније једињење, кротил алкохол. Затим су испитали структуру ензима, који су открили да је једињење слично добро проученој супер-породици протеина званом СТАРТ. Упоређујући секције ензима ЛФС где се друга једињења причвршћују на слична места на протеинима СТАРТ, истраживачи су раздвојили кораке како сулфенска киселина постаје ЛФС.

Док решавање слагалице с луком представља перо у капу, Голцзаков тим више занима шта им ензим може рећи о људским протеинима. "Уопште не радимо са биљкама, део смо медицинске школе", каже он за Смитхсониан.цом. „Наша лабораторија проучава протеине који учествују у транспорту метаболита. Али структура ЛФС-а и његов облик је сличан ономе што имамо код људи, тако да смо одлучили да га размотримо. "

Упркос томе, откриће може имати импликације на пољопривреду. У 2015. години, јапански истраживачи који су открили ЛФС открили су да могу произвести мање сузав лук бомбардирањем сијалица с јонима, који разграђују ензиме који учествују у ланчаној реакцији која доводи до ЛФ. 2008. године, друга група истраживача на Новом Зеланду произвела је лук без сузе, изсекујући ген који ствара ЛФС из генома лука. Међутим, ниједна од ових техника још није донела лук без сузе на тржиште.

Голцзак каже да би тачно познавање начина на који ЛФС ствара ЛФ могло помоћи истраживачима да дизајнирају инхибитор како би спречили стварање једињења које изазива сузу, што би могло бити мање контроверзно од генетске модификације. „Можете да направите раствор или спреј са инхибитором. Не знам да ли је то добар приступ “, каже он. „Не настављамо га. Дозволићемо јапанским момцима да то погледају. "

До тада, покушајте да охладите свој лук пре него што нарежете да успорите ослобађање тих штетних испарења.

Овај ензим зашто лук чини да плачете