النبات
مواضيع عامة في علم النبات
الجذور - السيقان - الأوراق
النباتات الوعائية واللاوعائية
البذور (مغطاة البذور - عاريات البذور)
الطحالب
النباتات الطبية
الحيوان
مواضيع عامة في علم الحيوان
علم التشريح
التنوع الإحيائي
البايلوجيا الخلوية
الأحياء المجهرية
البكتيريا
الفطريات
الطفيليات
الفايروسات
علم الأمراض
الاورام
الامراض الوراثية
الامراض المناعية
الامراض المدارية
اضطرابات الدورة الدموية
مواضيع عامة في علم الامراض
الحشرات
التقانة الإحيائية
مواضيع عامة في التقانة الإحيائية
التقنية الحيوية المكروبية
التقنية الحيوية والميكروبات
الفعاليات الحيوية
وراثة الاحياء المجهرية
تصنيف الاحياء المجهرية
الاحياء المجهرية في الطبيعة
أيض الاجهاد
التقنية الحيوية والبيئة
التقنية الحيوية والطب
التقنية الحيوية والزراعة
التقنية الحيوية والصناعة
التقنية الحيوية والطاقة
البحار والطحالب الصغيرة
عزل البروتين
هندسة الجينات
التقنية الحياتية النانوية
مفاهيم التقنية الحيوية النانوية
التراكيب النانوية والمجاهر المستخدمة في رؤيتها
تصنيع وتخليق المواد النانوية
تطبيقات التقنية النانوية والحيوية النانوية
الرقائق والمتحسسات الحيوية
المصفوفات المجهرية وحاسوب الدنا
اللقاحات
البيئة والتلوث
علم الأجنة
اعضاء التكاثر وتشكل الاعراس
الاخصاب
التشطر
العصيبة وتشكل الجسيدات
تشكل اللواحق الجنينية
تكون المعيدة وظهور الطبقات الجنينية
مقدمة لعلم الاجنة
الأحياء الجزيئي
مواضيع عامة في الاحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
الغدد
مواضيع عامة في الغدد
الغدد الصم و هرموناتها
الجسم تحت السريري
الغدة النخامية
الغدة الكظرية
الغدة التناسلية
الغدة الدرقية والجار الدرقية
الغدة البنكرياسية
الغدة الصنوبرية
مواضيع عامة في علم وظائف الاعضاء
الخلية الحيوانية
الجهاز العصبي
أعضاء الحس
الجهاز العضلي
السوائل الجسمية
الجهاز الدوري والليمف
الجهاز التنفسي
الجهاز الهضمي
الجهاز البولي
المضادات الحيوية
مواضيع عامة في المضادات الحيوية
مضادات البكتيريا
مضادات الفطريات
مضادات الطفيليات
مضادات الفايروسات
علم الخلية
الوراثة
الأحياء العامة
المناعة
التحليلات المرضية
الكيمياء الحيوية
مواضيع متنوعة أخرى
الانزيمات
Biotin
المؤلف:
H. Bagci, F. Kohen, U. Kuscuoglu, E. A. Bayer, and M. Wilchek
المصدر:
FEBS Lett. 322, 47–50
الجزء والصفحة:
13-12-2015
2974
Biotin
Biotin is a vitamin (vitamin H) and a growth factor, first isolated by Kögl in 1935 (1). Its structure ) Fig. 1) was established by du Vigneaud in 1942 (2, 3).
Figure 1. The structure of biotin.
Biotin is a prosthetic group for a family of “biotin-requiring” enzymes (carboxylases, decarboxylases and transcarboxylases) (4). These multisubunit enzymes contain two types of active sites, one wherein a molecule containing a carboxylic acid group serves as a donor of the carboxyl group and the second wherein another molecule acts as an acceptor. The biotin moiety is attached through a lysine residue in a particular sequence (Ala-Met-Lys-Met) that is exposed on the surface of a special type of biotin-binding subunit. The biotin group participates as a transient carrier to which the carboxyl group is bound covalently in the process of being transferred from the donor to the acceptor molecule. The biotin moiety of the enzyme is readily available for binding to avidin, which inactivates the enzyme. After serving their respective function, the biotin-requiring enzymes undergo degradation, whereby e-N-biotinyl lysine (termed biocytin) is released into the circulation. There the enzyme biotinidase hydrolyzes biocytin to regenerate biotin and lysine. A rare mutation in the gene in humans causes a deficiency in the level of this enzyme in the blood stream, which, in turn, causes a disease due to a deficiency of biotin (5).
Biotin attained true fame when it was recognized that the high-affinity interaction between avidin and biotin can be applied for a variety of biotechnological and biomedical purposes (as described in Avidin-biotin system)(6, 7). The varied application of this system is usually achieved upon coupling biotin covalently to different biologically active binder molecules, antibodies, hormones, DNA, etc. The binding of biotin to either avidin or streptavidin greatly enhances the stability of these proteins, such that the avidin–biotin or streptavidin–biotin complex is essentially irreversible. Because both proteins primarily recognize the ureido ring of the biotin molecule, the carboxylic acid side-chain can be modified almost at will, and the resultant derivatives can be used to incorporate biotin covalently into virtually any other molecule (Fig. 2).
Figure 2. Selected approaches using different biotin-containing reagents for biotinylating functional groups on proteins.
Both polyclonal and monoclonal antibodies have been produced against biotin. Comparing the sequence of the VH region of a monoclonal anti-biotin preparation (8) with the sequences of avidin and streptavidin revealed an astonishing similarity in their binding sites, indicating that such functional elements are conserved in nature for a given purpose, irrespective of the protein type.
References
1.F. Kögl and B. Z. Tönnis (1936) Physiol. Chem. 242, 43–73.
2. V. du Vigneaud, D. B. Melville, K. Folkers, D. E. Wolf, R. Mozingo, J. C. Kereszteolf, and S. A. Harris (1942) J. Biol. Chem. 146, 475–485.
3.V. du Vigneaud, K. Hoffman, and D. B. Melville (1942) J. Amer. Chem. Soc. 64, 188–189.
4.J. Moss and M. D. Lane (1971) Adv. Enzymol. 35, 321–372.
5.B. Wolf, G. S. Heard, J. R. McVoy, and R. E. Grier (1985) Ann. N.Y. Acad. Sci. 447, 252–62.
6.E. A. Bayer and M. Wilchek (1978) Trends Biochem. Sci. 3, N237–N239.
7.E. A. Bayer and M. Wilchek (1980) Methods Biochem. Anal. 26, 1–45.
8. H. Bagci, F. Kohen, U. Kuscuoglu, E. A. Bayer, and M. Wilchek (1993) FEBS Lett. 322, 47–50.
الاكثر قراءة في مواضيع عامة في الاحياء الجزيئي
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة

الآخبار الصحية
