The importance of thiol availability to transsulfuration, antioxidant systems and mitochondrial H2S formation in the rat
Notice bibliographique
Résumé
Sulphur containing amino acids play numerous roles in cellular system including protein synthesis, cell replication, a cellular defence mechanism and energy metabolism. Of the two-major sulphur containing amino acids, methionine is indispensable whereas cysteine is semi-essential considering cysteine can be synthesized from dietary methionine. During the metabolism of methionine, homocysteine is formed as an intermediate which holds a critical position between transsulfuration and transmethylation pathways. Metabolism of homocysteine through transsulfuration leads to the formation of cysteine which serves as a precursor for the major antioxidant glutathione (GSH) or hydrogen sulphide (H2S). A diet low in sulphur amino acids, known as methionine restriction (MR), increases lifespan in diverse species. Unconventional to lifespan extension mechanism, methionine restriction causes hyperhomocysteinemia and decreases tissue GSH levels in rodents. Linking the significance of sulphur amino acids, longevity and H2S, previously it has been proposed that increased H2S production delays the onset of aging and age-related aspects in nutritional restriction diets. Additionally, it has been suggested that the upregulation of transsulfuration pathway produces H2S in MR mice while hyperhomocysteinemia and low tissue GSH in MR animals indicate the opposite. Despite a declination of a major antioxidant GSH, how MR protects the cellular environment from pro-oxidants is not clear. Apart from transsulfuration, H2S can also be produced by the mercaptopyruvate sulfurtransferase (MPST). Along with other functions, H2S is reported to increase mitochondrial respiration rate. To generate H2S in in vitro, MPST require accessory reductant(s) and it is not known whether mitochondria also needs reductant(s) to release H2S which in turn enhances respiration rate. To investigate the link between homocysteine, H2S and GSH, we fed Fischer 344 rats MR and control diets. We found that MR impedes transsulfuration by inhibiting the cystathionine-β-synthase and simultaneously maintains H2S production capacity by enhancing alternate pathways. Methionine restriction increases the activity of thioredoxin reductase and glutathione reductase which can compensate for the low GSH level in cytosol and parallelly reduces reactive oxygen species production in mitochondria presumably by enhancing proton leak. Liver mitochondria assays from Sprague-Dawley rat further suggested that MPST require thioredoxin to enhance mitochondrial bioenergetics.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».