Biocytine

Définition

La biocytine identifie et désigne un composé d'un groupe carboxyle résultant de la combinaison d'une biotine et d'une lysine, un acide aminé. En tant qu'intermédiaire dans le métabolisme de la biotine, la biocytine est naturellement présente dans le sérum sanguin et l'urine.

Structure de la biocytine :

La biocytine est aussi appelée la N ε-(+)-biotinyl-L-lysine. Sa formule moléculaire est C₁₆H₂₈N₄O₄S. Sa masse molaire est 372,48 g/mol.

Explications

L'enzyme biotinidase clive la biocytine et rend la biotine disponible pour être réutilisée par d'autres enzymes. La biocytine étant le substrat naturel de l'enzyme biotinidase, elle peut être utilisée pour mesurer l'activité de la biotinidase et ainsi diagnostiquer son déficit. L'enzyme biotinidase hydrolyse la liaison amide de la biocytine pour former de la biotine et de la lysine.

Depuis la fin des années 1980, la biocytine est également utilisée dans la recherche scientifique en tant que coloration histologique des cellules nerveuses. La quantité de produits de réaction biotine ou lysine formée par unité de temps est une mesure de l'activité de l'enzyme. Cependant, pour déterminer l'activité de la biotinidase dans des échantillons de sang humain, en particulier pour le diagnostic du trouble métabolique, le déficit en biotinidase, la biocytine ne convient que dans certaines conditions. Le médicament contenant de la biotine peut dissimuler le défaut enzymatique.

✅ La biocytine disponible dans le commerce est une poudre beige qui fond à 245 °C. Comme la biotine, la biocytine n'est pas liée de manière covalente par l'avidine.

La biocytine est le complexe à base de biotine dans les carboxylases suivantes qui jouent un rôle fondamental dans le métabolisme des glucides (métabolisme des glucides), des protéines et des lipides :

• pyruvate carboxylase;
• Méthylcrotonyl-CoA carboxylase;
• Propionyl-CoA carboxylase;
• acétyl-CoA carboxylase.

La dégradation de ces carboxylases par protéolyse laisse de la biocytine. Le clivage de la biocytine en biotine libre et en lysine est catalysé par l'enzyme biotinidase. Puisque les animaux ne peuvent pas produire la vitamine biotine eux-mêmes, ils doivent prendre de la biotine avec de la nourriture et existent déjà dans le corps. La biocytine représente donc une source importante de biotine pour l'organisme.

L'importance que la biocytine a à cet égard pour l'homme ressort clairement du déficit en biotinidase, une maladie héréditaire rare. Les personnes touchées ne peuvent pas utiliser correctement la biocytine en raison d'un défaut de biotinidase, ce qui entraîne l'apparition de symptômes de carence en biotine pouvant entraîner la mort.

✅ Le chargement avec de la biocytine est l'un des nombreux moyens de visualiser les neurones, y compris leurs éperons largement ramifiés. Il est possible d'appliquer la biocytine sur un tissu vivant, où il se répand sur les cellules nerveuses en quelques heures. La microinjection peut également être utilisée pour remplir des neurones individuels avec de la biocytine. Après cette étape, les neurones sont bien marqués, mais pas encore colorés, puisque la biocytine n'est pas un colorant. La coloration de la biocytine adhérente a lieu après le lavage et la procédure de fixation sur la préparation de la coupe. Il tire parti du fait que la protéine lie l'avidine à la biotine et que des composés de la biotine, tels que la biocytine, sont très puissants. Par exemple, on peut "biotinyler" un colorant fluorescent et le laisser ensuite s'arrimer à l'avidine. Étant donné que l'avidine possède plusieurs sites de liaison pour les structures de la biotine, le complexe avidine-fluorophore peut à son tour se lier à la biocytine de marquage des cellules nerveuses - la cellule est fluorescente. Une autre possibilité consiste à attacher un complexe avidine- peroxydase à la biocytine. Ce n'est pas coloré, cependant. Une variante de teinture consiste en une réaction de la peroxydase avec la diaminobenzidine (DAB), le peroxyde d'hydrogène et les ions nickel et/ou cobalt divalents.

Comme le montrent les deux exemples, l'utilisation de biocytine pour marquer les neurones permet de manipuler la méthode de coloration de manière très flexible. Ainsi, il est possible de produire des préparations appropriées pour la microscopie optique, la microscopie à fluorescence et la microscopie électronique.

En rapport avec "biocytine"

• allysine

  

  L'allysine est un dérivé de la lysine, utilisé dans la biosynthèse de l'élastine et du collagène.

• biotine

  

  La biotine est une vitamine azotée et soufrée ayant un rôle métabolique important de coenzyme.

• cytolysine

  

  La cytolysine est une molécule qui entraîne la cytolyse, la destruction d'une cellule. Elle est une base azotée de la pyrimidine. Cette substance (telle qu'un...

• endolysine

  

  Une endolysine est une enzyme dérivée des bactériophages qui lyse la paroi des bactéries pour permettre leur libération.