సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్: Difference between revisions

From LTRC
VisualWikitext
ఇంగ్లీష్ వికీపీడియాలోని “Cyclopiazonic acid” వ్యాసానికి తెలుగు అనువాదం
 
ఇంగ్లీష్ వికీపీడియాలోని “Cyclopiazonic acid” వ్యాసానికి తెలుగు అనువాదం
 
Line 1: Line 1:
{| class="wikitable" style="float:right; clear:right; margin:0 0 1em 1.5em; width:300px; max-width:45%; font-size:90%"
{| class="wikitable" style="float:right; clear:right; margin:0 0 1em 1.5em; width:300px; max-width:45%; font-size:90%"
|-
|-
| colspan="2" style="text-align:center; background:#ffffff" |
| colspan="2" style="text-align:center; background:#ffffff" | [[File:Cyclopiazonic_acid.svg|frameless|250px]]
|-
|-
! colspan="2" style="background:#f5e9b8; text-align:center" | పేర్లు
! colspan="2" style="background:#f5e9b8; text-align:center" | పేర్లు
Line 64: Line 64:
|}
|}


'''సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్''' (α-CPA), ఒక [[mycotoxin|మైకోటాక్సిన్]] మరియు శిలీంధ్ర [[neurotoxin|న్యూరోటాక్సిన్]], ఇది ''[[Aspergillus]]'' మరియు ''[[Penicillium]]'' అనే బూజుల ద్వారా తయారవుతుంది.<ref name = "Holzapfel_1968">(March 1968). "The isolation and structure of cyclopiazonic acid, a toxic metabolite of Penicillium cyclopium Westling". ''Tetrahedron''. 24 (5) 2101–19. doi:[https://doi.org/10.1016/0040-4020(68)88113-X 10.1016/0040-4020(68)88113-X].</ref><ref name="Chang_2009">(December 2009). "Cyclopiazonic acid biosynthesis of Aspergillus flavus and Aspergillus oryzae". ''Toxins''. 1 (2) 74–99. doi:[https://doi.org/10.3390/toxins1020074 10.3390/toxins1020074].</ref><ref name="Liu_2009" /> ఇది ఒక ఇండోల్-టెట్రామిక్ యాసిడ్, ఇది [[Endoplasmic Reticulum|ఎండోప్లాస్మిక్]] మరియు [[sarcoplasmic reticulum|సార్కోప్లాస్మిక్ రెటిక్యులమ్]]లలో కనిపించే కాల్షియం-ఆధారిత [[ATPases|ATPases]]లను నిరోధించే సామర్థ్యం కారణంగా విషపూరితంగా పనిచేస్తుంది.<ref name = "Seidler_1989">(October 1989). "Cyclopiazonic acid is a specific inhibitor of the Ca2+-ATPase of sarcoplasmic reticulum". ''The Journal of Biological Chemistry''. 264 (30) 17816–23. doi:[https://doi.org/10.1016/S0021-9258(19)84646-X 10.1016/S0021-9258(19)84646-X].</ref> ఈ నిరోధం కండరాల సంకోచ-సడలింపు చక్రానికి మరియు కణాలలో సరైన కణ కార్యకలాపాల కోసం నిర్వహించబడే కాల్షియం ప్రవణతకు అంతరాయం కలిగిస్తుంది.<ref name="Chang_2009" />
'''సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్''' (α-CPA), ఒక [[mycotoxin|మైకోటాక్సిన్]] మరియు శిలీంధ్ర [[neurotoxin|న్యూరోటాక్సిన్]], ఇది ''[[Aspergillus]]'' మరియు ''[[Penicillium]]'' అనే బూజుల ద్వారా తయారవుతుంది.<ref name = "Holzapfel_1968">(March 1968). "The isolation and structure of cyclopiazonic acid, a toxic metabolite of Penicillium cyclopium Westling". ''Tetrahedron''. 24 (5) 2101–19. doi:[https://doi.org/10.1016/0040-4020(68)88113-X 10.1016/0040-4020(68)88113-X].</ref><ref name="Chang_2009">(December 2009). "Cyclopiazonic acid biosynthesis of Aspergillus flavus and Aspergillus oryzae". ''Toxins''. 1 (2) 74–99. doi:[https://doi.org/10.3390/toxins1020074 10.3390/toxins1020074].</ref><ref name="Liu_2009" /> ఇది ఒక ఇండోల్-టెట్రామిక్ యాసిడ్, ఇది [[Endoplasmic Reticulum|ఎండోప్లాస్మిక్]] మరియు [[sarcoplasmic reticulum|సార్కోప్లాస్మిక్ రెటిక్యులం]]లలో కనిపించే కాల్షియం-ఆధారిత [[ATPases|ATPases]]లను నిరోధించే సామర్థ్యం కారణంగా విషపూరితంగా పనిచేస్తుంది.<ref name = "Seidler_1989">(October 1989). "Cyclopiazonic acid is a specific inhibitor of the Ca2+-ATPase of sarcoplasmic reticulum". ''The Journal of Biological Chemistry''. 264 (30) 17816–23. doi:[https://doi.org/10.1016/S0021-9258(19)84646-X 10.1016/S0021-9258(19)84646-X].</ref> ఈ నిరోధం కండరాల సంకోచ-సడలింపు చక్రాన్ని మరియు కణాలలో సరైన కణ కార్యకలాపాల కోసం నిర్వహించబడే కాల్షియం ప్రవణతను (calcium gradient) దెబ్బతీస్తుంది.<ref name="Chang_2009" />


సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ అనేక ఆహార పదార్థాలను కలుషితం చేస్తుందని తెలుసు, ఎందుకంటే వీటిని ఉత్పత్తి చేసే బూజులు ధాన్యాలు, మొక్కజొన్న, వేరుశెనగలు మరియు జున్ను వంటి వివిధ వ్యవసాయ ఉత్పత్తులపై పెరగగలవు.<ref name="Chang_2009" /><ref name="Nishie_1985">(September 1985). "Toxicity and neuropharmacology of cyclopiazonic acid". ''Food and Chemical Toxicology''. 23 (9) 831–9. doi:[https://doi.org/10.1016/0278-6915(85)90284-4 10.1016/0278-6915(85)90284-4].</ref> ఈ కాలుష్యం కారణంగా, కలుషితమైన జంతువుల మేతకు గురైన మానవులకు మరియు పెంపుడు జంతువులకు α-CPA హానికరం కావచ్చు. అయితే, జంతువులలో మైకోటాక్సికోసిస్‌ను కలిగించడానికి α-CPA చాలా ఎక్కువ సాంద్రతలలో ఉండాలి. దీనివల్ల, α-CPA శక్తివంతమైన తీవ్రమైన విషంగా పరిగణించబడదు.<ref name="Chang_2009" />
సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ అనేక ఆహార పదార్థాలను కలుషితం చేస్తుందని తెలుసు, ఎందుకంటే దీనిని ఉత్పత్తి చేసే బూజులు ధాన్యాలు, మొక్కజొన్న, వేరుశెనగలు మరియు జున్నుతో సహా వివిధ వ్యవసాయ ఉత్పత్తులపై పెరగగలవు.<ref name="Chang_2009" /><ref name="Nishie_1985">(September 1985). "Toxicity and neuropharmacology of cyclopiazonic acid". ''Food and Chemical Toxicology''. 23 (9) 831–9. doi:[https://doi.org/10.1016/0278-6915(85)90284-4 10.1016/0278-6915(85)90284-4].</ref> ఈ కాలుష్యం కారణంగా, కలుషితమైన జంతువుల మేతకు గురైన మానవులకు మరియు పెంపుడు జంతువులకు α-CPA హానికరం కావచ్చు. అయితే, జంతువులలో మైకోటాక్సికోసిస్‌ను కలిగించడానికి α-CPA చాలా ఎక్కువ సాంద్రతలలో ప్రవేశపెట్టబడాలి. దీని కారణంగా, α-CPA ఒక శక్తివంతమైన తీవ్రమైన విషంగా పరిగణించబడదు.<ref name="Chang_2009" />


రసాయనికంగా, CPA [[ergoline]] [[alkaloids|ఆల్కలాయిడ్లకు]] సంబంధించింది. CPA మొదట ''[[Penicillium cyclopium]]'' నుండి మరియు తదనంతరం ''[[Penicillium griseofulvum]]'', ''[[Penicillium camemberti]]'', ''[[Penicillium commune]]'', ''[[Aspergillus flavus]]'', మరియు ''[[Aspergillus versicolor]]'' వంటి ఇతర శిలీంధ్రాల నుండి వేరు చేయబడింది. CPA అధిక సాంద్రతలలో మాత్రమే విషపూరితంగా కనిపిస్తుంది. CPA తీసుకోవడం వల్ల ఆకలి లేకపోవడం, డీహైడ్రేషన్, బరువు తగ్గడం, కదలిక లేకపోవడం మరియు మరణానికి దగ్గరగా ఉన్నప్పుడు తిమ్మిర్లు రావడం వంటి లక్షణాలు కనిపిస్తాయి. CPA బూజులు, మొక్కజొన్నలు, వేరుశెనగలు మరియు జున్ను, సాసేజ్‌ల వంటి ఇతర [[Fermentation in food processing|పులియబెట్టిన ఉత్పత్తులలో]] కనిపిస్తుంది.<ref name=":0">(2003). "Encyclopedia of Food Sciences and Nutrition". 4080–4089. ISBN 978-0-12-227055-0. doi:[https://doi.org/10.1016/B0-12-227055-X/00821-X 10.1016/B0-12-227055-X/00821-X].</ref> జీవశాస్త్రపరంగా, CPA అనేది కణాలలోని Ca<sup>2+</sup> నిల్వ ప్రదేశాలలో [[SERCA|SERCA ATPase]] యొక్క నిర్దిష్ట నిరోధకం.<ref name = "Sosa_2002">(June 2002). "Production of cyclopiazonic acid by Penicillium commune isolated from dry-cured ham on a meat extract-based substrate". ''Journal of Food Protection''. 65 (6) 988–92. doi:[https://doi.org/10.4315/0362-028X-65.6.988 10.4315/0362-028X-65.6.988].</ref> CPA, SERCA ATPaseని ఒక నిర్దిష్ట ఆకృతిలో ఉంచడం ద్వారా నిరోధిస్తుంది, ఇది ప్రోటీన్ యొక్క ఉత్ప్రేరక మరియు రవాణా డొమైన్‌లను ప్రభావితం చేస్తుంది.<ref name = "Soler_1998">(March 1998). "Cyclopiazonic acid effect on Ca2+-dependent conformational states of the sarcoplasmic reticulum ATPase. Implication for the enzyme turnover". ''Biochemistry''. 37 (12) 4266–74. doi:[https://doi.org/10.1021/bi971455c 10.1021/bi971455c].</ref> CPA మరొక నిరోధకమైన [[thapsigargin]] (TG) వలె SERCA ATPaseకి అదే ప్రదేశంలో బంధిస్తుంది. ఈ విధంగా, CPA ఒక ATP అణువును బంధించే SERCA ATPase సామర్థ్యాన్ని తగ్గిస్తుంది.<ref name = "Ma_1999">(November 1999). "Overlapping effects of S3 stalk segment mutations on the affinity of Ca2+-ATPase (SERCA) for thapsigargin and cyclopiazonic acid". ''Biochemistry''. 38 (47) 15522–7. doi:[https://doi.org/10.1021/bi991523q 10.1021/bi991523q].</ref>
రసాయనికంగా, CPA [[ergoline]] [[alkaloids|ఆల్కలాయిడ్లకు]] సంబంధించింది. CPA మొదట ''[[Penicillium cyclopium]]'' నుండి వేరు చేయబడింది మరియు తదనంతరం ''[[Penicillium griseofulvum]]'', ''[[Penicillium camemberti]]'', ''[[Penicillium commune]]'', ''[[Aspergillus flavus]]'', మరియు ''[[Aspergillus versicolor]]'' వంటి ఇతర శిలీంధ్రాల నుండి వేరు చేయబడింది. CPA అధిక సాంద్రతలలో మాత్రమే విషపూరితమైనదిగా కనిపిస్తుంది. CPA తీసుకోవడం వల్ల ఆకలి లేకపోవడం, డీహైడ్రేషన్, బరువు తగ్గడం, కదలిక లేకపోవడం మరియు మరణానికి దగ్గరగా ఉన్నప్పుడు తిమ్మిర్లు వంటి లక్షణాలు కనిపిస్తాయి. CPA బూజులు, మొక్కజొన్న, వేరుశెనగలు మరియు జున్ను, సాసేజ్‌ల వంటి ఇతర [[Fermentation in food processing|పులియబెట్టిన ఉత్పత్తులలో]] కనిపిస్తుంది.<ref name=":0">(2003). "Encyclopedia of Food Sciences and Nutrition". 4080–4089. ISBN 978-0-12-227055-0. doi:[https://doi.org/10.1016/B0-12-227055-X/00821-X 10.1016/B0-12-227055-X/00821-X].</ref> జీవశాస్త్రపరంగా, CPA అనేది కణ అంతర్గత Ca<sup>2+</sup> నిల్వ ప్రదేశాలలో [[SERCA|SERCA ATPase]] యొక్క నిర్దిష్ట నిరోధకం.<ref name = "Sosa_2002">(June 2002). "Production of cyclopiazonic acid by Penicillium commune isolated from dry-cured ham on a meat extract-based substrate". ''Journal of Food Protection''. 65 (6) 988–92. doi:[https://doi.org/10.4315/0362-028X-65.6.988 10.4315/0362-028X-65.6.988].</ref> CPA, SERCA ATPaseని ఒక నిర్దిష్ట ఆకృతిలో ఉంచడం ద్వారా దానిని నిరోధిస్తుంది, ఇది ప్రోటీన్ యొక్క ఉత్ప్రేరక మరియు రవాణా డొమైన్‌లను ప్రభావితం చేస్తుంది.<ref name = "Soler_1998">(March 1998). "Cyclopiazonic acid effect on Ca2+-dependent conformational states of the sarcoplasmic reticulum ATPase. Implication for the enzyme turnover". ''Biochemistry''. 37 (12) 4266–74. doi:[https://doi.org/10.1021/bi971455c 10.1021/bi971455c].</ref> CPA మరొక నిరోధకమైన [[thapsigargin]] (TG) ఉన్న అదే ప్రదేశంలో SERCA ATPaseకి బంధిస్తుంది. ఈ విధంగా, CPA ఒక ATP అణువును బంధించే SERCA ATPase సామర్థ్యాన్ని తగ్గిస్తుంది.<ref name = "Ma_1999">(November 1999). "Overlapping effects of S3 stalk segment mutations on the affinity of Ca2+-ATPase (SERCA) for thapsigargin and cyclopiazonic acid". ''Biochemistry''. 38 (47) 15522–7. doi:[https://doi.org/10.1021/bi991523q 10.1021/bi991523q].</ref>


== విషపూరితం ==
== విషపూరితం (Toxicity) ==
మానవులలో α-CPA మైకోటాక్సికోసిస్ యొక్క తీవ్రమైన కేసులు అరుదు. అయితే, మానవులు తినే ఆహారాలలో α-CPA ఉండటం వల్ల, ఈ విషం మానవులచే తీసుకోబడుతుందని సూచిస్తుంది, అయితే ఇది తక్కువ సాంద్రతలలో ఉండటం వల్ల కనీస ఆరోగ్య సమస్యలను మాత్రమే కలిగిస్తుంది.<ref name = "Voss_1990">(May 1990). "Biodeterioration Research: Mycotoxins, Biotoxins, Wood Decay, Air Quality, Cultural Properties, General Biodeterioration, and Degradation". 67–84. Springer US. ISBN 978-1-4757-9453-3. doi:[https://doi.org/10.1007/978-1-4757-9453-3_5 10.1007/978-1-4757-9453-3_5].</ref> అధిక సాంద్రతలలో తీసుకున్నప్పుడు, మానవులు కోలుకునే ముందు కొన్ని రోజుల పాటు తేలికపాటి [[Neurology|నరాల సంబంధిత]] లక్షణాలను అనుభవించడం గమనించబడింది.<ref name="Rao_1985" /> మానవులలో దీని విషపూరితం అరుదుగా ఉన్నప్పటికీ, ఎలుకలు, కోళ్లు, పందులు, కుక్కలు మరియు కుందేళ్లు వంటి జంతువులపై α-CPA యొక్క పెద్ద మోతాదులు ప్రతికూల ప్రభావాన్ని చూపుతాయని గమనించబడింది.<ref name="Nishie_1985" /> ఈ జంతువులలో సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ యొక్క విషపూరితం [[Antipsychotic|యాంటిసైకోటిక్ మందుల]] విషపూరితాన్ని పోలి ఉంటుంది.<ref name="Nishie_1985" /> ముఖ్యంగా కుక్కలు చాలా బలంగా స్పందిస్తాయి, పునరావృత బహిర్గతం తర్వాత 0.5 mg/kg అంత తక్కువ [[Median lethal dose|LD<sub>50</sub>]] గమనించబడింది.<ref name = Nuehring_1985>(August 1985). "Cyclopiazonic acid mycotoxicosis in the dog". ''American Journal of Veterinary Research''. 46 (8) 1670–1676. doi:[https://doi.org/10.2460/ajvr.1985.46.08.1670 10.2460/ajvr.1985.46.08.1670].</ref> ఎలుకలు మరియు కోళ్లు నోటి ద్వారా తీసుకున్న తర్వాత వరుసగా 12 mg/kg మరియు 36-63 mg/kg LD<sub>50</sub>లను కలిగి ఉంటాయి. ఈ విషం యొక్క విస్తృత శ్రేణి విషపూరితం వివిధ జాతులలో సార్కో(ఎండో)ప్లాస్మిక్ రెటిక్యులమ్ కాల్షియం<sup>2+</sup>-ATPase పంప్‌పై ఆధారపడటాన్ని సూచిస్తుంది. సగటు LD<sub>50</sub> 20 mg/kg అని భావిస్తే, చాలా క్షీరదాలకు సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ [[nicotine|నికోటిన్]] కంటే కొంచెం ఎక్కువ విషపూరితమని మరియు [[sodium cyanide|సోడియం సైనైడ్]] కంటే కొంచెం తక్కువ విషపూరితమని చూడవచ్చు.
మానవులలో α-CPA మైకోటాక్సికోసిస్ యొక్క తీవ్రమైన కేసులు అరుదు. అయినప్పటికీ, మానవులు తినే ఆహారాలలో α-CPA ఉండటం వల్ల ఈ విషం మానవులచే తీసుకోబడుతుందని సూచిస్తుంది, అయితే ఇది కనీస ఆరోగ్య సమస్యలను కలిగించేంత తక్కువ సాంద్రతలలో ఉంటుంది.<ref name = "Voss_1990">(May 1990). "Biodeterioration Research: Mycotoxins, Biotoxins, Wood Decay, Air Quality, Cultural Properties, General Biodeterioration, and Degradation". 67–84. Springer US. ISBN 978-1-4757-9453-3. doi:[https://doi.org/10.1007/978-1-4757-9453-3_5 10.1007/978-1-4757-9453-3_5].</ref> ఎక్కువ సాంద్రతలలో తీసుకున్నప్పుడు, మానవులు కోలుకోవడానికి ముందు కొన్ని రోజుల పాటు తేలికపాటి [[Neurology|నరాల సంబంధిత]] లక్షణాలను అనుభవించడం గమనించబడింది.<ref name="Rao_1985" /> మానవులలో దీని విషపూరితం అరుదుగా ఉన్నప్పటికీ, ఎలుకలు, కుందేళ్లు, కోళ్లు, పందులు, కుక్కలు వంటి జంతువులపై α-CPA యొక్క పెద్ద మోతాదులు ప్రతికూల ప్రభావాన్ని చూపుతాయని గమనించబడింది.<ref name="Nishie_1985" /> ఈ జంతువులలో సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ యొక్క విషపూరితం [[Antipsychotic|యాంటిసైకోటిక్ మందుల]] విషపూరితాన్ని పోలి ఉంటుంది.<ref name="Nishie_1985" /> ముఖ్యంగా కుక్కలు చాలా బలంగా స్పందిస్తాయి, పునరావృత ఎక్స్పోజర్ తర్వాత 0.5 mg/kg అంత తక్కువ [[Median lethal dose|LD<sub>50</sub>]] గమనించబడింది.<ref name = Nuehring_1985>(August 1985). "Cyclopiazonic acid mycotoxicosis in the dog". ''American Journal of Veterinary Research''. 46 (8) 1670–1676. doi:[https://doi.org/10.2460/ajvr.1985.46.08.1670 10.2460/ajvr.1985.46.08.1670].</ref> ఎలుకలు మరియు కోళ్లు నోటి ద్వారా తీసుకున్న తర్వాత వరుసగా 12 mg/kg మరియు 36-63 mg/kg LD<sub>50</sub>లను కలిగి ఉంటాయి. విషం కోసం ఈ విస్తృత శ్రేణి విషపూరితం వివిధ జాతులలో సార్కో(ఎండో)ప్లాస్మిక్ రెటిక్యులం కాల్షియం<sup>2+</sup>-ATPase పంప్‌పై ఆధారపడే వివిధ స్థాయిలను సూచిస్తుంది. సగటు LD<sub>50</sub> 20 mg/kg అని భావిస్తే, చాలా క్షీరదాలకు సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ [[nicotine|నికోటిన్]] కంటే కొంచెం ఎక్కువ విషపూరితమని మరియు [[sodium cyanide|సోడియం సైనైడ్]] కంటే కొంచెం తక్కువ విషపూరితమని చూడవచ్చు.


క్యాన్సర్ కారకం కానప్పటికీ, CPA తరచుగా క్యాన్సర్ కారక [[aflatoxins|అఫ్లాటాక్సిన్లతో]] పాటు పంటలు మరియు ఆహార పదార్థాలలో కలుషితమై ఉంటుంది. ఈ విష కుటుంబం యొక్క విషపూరిత ప్రభావాలను CPA యొక్క తక్కువ విషపూరిత ప్రభావాలతో తప్పుగా అర్థం చేసుకోవడం సులభం.<ref name = Chang_2014>Chang, P.-K. (2014). [https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/B9780123847300000100 Encyclopedia of Food Microbiology]. 77-82. Academic Press. ISBN 978-0123847300.</ref> ఈ మైకోటాక్సిన్ బాక్టీరియల్ పరీక్షల ద్వారా [[Mutagen|మ్యుటాజెనిక్]] కాదని చూపబడింది మరియు అందువల్ల ఇది సాధారణంగా కనిపించే కండరాల కణాలలో క్యాన్సర్‌ను కలిగించే అవకాశం లేదు.<ref name = Bondy_2023>Bondy, Genevieve. (2023). [https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B978044316153700006X Haschek and Rousseaux' s Handbook of Toxicologic Pathology]. 393-488. Academic Press. ISBN 978-0443161537.</ref>
ఇది స్వయంగా క్యాన్సర్ కారకం కానప్పటికీ, CPA తరచుగా క్యాన్సర్ కారక [[aflatoxins|అఫ్లాటాక్సిన్‌లతో]] పాటు పంటలు మరియు ఆహార పదార్థాలలో కలిసి కలుషితం అవుతుంది. ఈ విష కుటుంబం యొక్క విష ప్రభావాలను CPA యొక్క తక్కువ విష ప్రభావాలతో తప్పుగా అర్థం చేసుకోవడం సులభం.<ref name = Chang_2014>Chang, P.-K. (2014). [https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/B9780123847300000100 Encyclopedia of Food Microbiology]. 77-82. Academic Press. ISBN 978-0123847300.</ref> ఈ మైకోటాక్సిన్ బాక్టీరియల్ పరీక్షల ద్వారా నాన్-[[Mutagen|మ్యూటాజెనిక్]] అని చూపబడింది మరియు అందువల్ల ఇది సాధారణంగా కనిపించే కండరాల కణాలలో క్యాన్సర్‌ను కలిగించదు.<ref name = Bondy_2023>Bondy, Genevieve. (2023). [https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B978044316153700006X Haschek and Rousseaux' s Handbook of Toxicologic Pathology]. 393-488. Academic Press. ISBN 978-0443161537.</ref>


=== లక్షణాలు ===
=== లక్షణాలు ===
ఈ [[mycotoxin|మైకోటాక్సిన్]] యొక్క విషపూరిత లక్షణాలను గుర్తించడానికి ఎలుకలలో విస్తృతంగా అధ్యయనం చేయబడింది. విషపూరిత తీవ్రత మోతాదుపై ఆధారపడి ఉంటుంది, మరియు α-CPA బహిర్గతం ఎలుకలలో [[hypokinesia|హైపోకైనీసియా]], [[hypothermia|హైపోథెర్మియా]], [[catalepsy|కాటలెప్సీ]], వణుకు, క్రమరహిత శ్వాసక్రియ, [[Ptosis (eyelid)|టోసిస్]], బరువు తగ్గడం మరియు చివరికి మరణానికి దారితీసింది.<ref name="Nishie_1985" /> ఎలుకలలో అధ్యయనం చేయబడిన α-CPA యొక్క ప్రతికూల ఆరోగ్య ప్రభావాలు ఇతర చిన్న [[mammals|క్షీరదాలలో]] కనిపించే వాటిని పోలి ఉంటాయి. [[cattle|పశువుల]] వంటి ఇతర జంతువులలో విషప్రయోగం కండరాల బలం మరియు కదలిక తగ్గడాన్ని చూపింది, తీవ్రమైన సందర్భాల్లో కండరాల క్షీణత మరియు నెక్రోసిస్ సంభవించాయి. ఈ తీవ్రమైన లక్షణాలు ఎలుకలు మరియు కోళ్ల వంటి చిన్న క్షీరదాలు మరియు పక్షులలో మాత్రమే సాధారణంగా కనిపిస్తాయి.<ref name = Navale_2021>(2021). "Aspergillus derived mycotoxins in food and the environment: Prevalence, detection, and toxicity". ''Toxicology Reports''. 8 1008–1030. doi:[https://doi.org/10.1016/j.toxrep.2021.04.013 10.1016/j.toxrep.2021.04.013].</ref>
ఈ [[mycotoxin|మైకోటాక్సిన్]] దాని విషపూరిత లక్షణాలను గుర్తించడానికి ఎలుకలలో విస్తృతంగా అధ్యయనం చేయబడింది. విషపూరిత తీవ్రత మోతాదుపై ఆధారపడి ఉంటుంది, మరియు α-CPAకి గురికావడం వల్ల ఎలుకలలో [[hypokinesia]], [[hypothermia]], [[catalepsy]], వణుకు, క్రమరహిత శ్వాస, [[Ptosis (eyelid)|ptosis]], బరువు తగ్గడం మరియు చివరికి మరణం సంభవించాయి.<ref name="Nishie_1985" /> ఎలుకలలో అధ్యయనం చేసిన α-CPA యొక్క ప్రతికూల ఆరోగ్య ప్రభావాలు ఇతర చిన్న [[mammals|క్షీరదాలలో]] కనిపించే వాటిని పోలి ఉంటాయి. [[cattle|పశువుల]] వంటి ఇతర జంతువులలో విషప్రయోగం కండరాల బలం మరియు కదలిక తగ్గడాన్ని చూపింది, తీవ్రమైన కేసులు కండరాల క్షీణత మరియు నెక్రోసిస్‌కు కారణమవుతాయి. ఈ తీవ్రమైన లక్షణాలు ఎలుకలు మరియు కోళ్ల వంటి చిన్న క్షీరదాలు మరియు పక్షులలో మాత్రమే సాధారణంగా కనిపిస్తాయి.<ref name = Navale_2021>(2021). "Aspergillus derived mycotoxins in food and the environment: Prevalence, detection, and toxicity". ''Toxicology Reports''. 8 1008–1030. doi:[https://doi.org/10.1016/j.toxrep.2021.04.013 10.1016/j.toxrep.2021.04.013].</ref>


మానవులలో, అత్యంత సాధారణ లక్షణాలు [[nervous system|నాడీ]] మరియు [[circulatory system|హృదయనాళ వ్యవస్థలను]] ప్రభావితం చేస్తాయి. ఈ లక్షణాలలో వణుకు, డెలిరియం, వాంతులు, వణుకు మరియు 1-3 రోజుల పాటు స్పృహ కోల్పోవడం వంటివి ఉన్నాయి. మరణం అత్యంత తీవ్రమైన సందర్భాల్లో మాత్రమే గమనించబడుతుంది, ఇవి చాలా అరుదు. భారీగా కలుషితమైన మూలం నుండి CPA మరియు అఫ్లాటాక్సిన్లు రెండింటినీ తీసుకోవడం వల్ల మాత్రమే చెత్త లక్షణాలు వచ్చే అవకాశం ఉంది.<ref name="Navale_2021" /><ref name = Deepika_2021>(May 2021). "'Kodo poisoning': cause, science and management". ''Journal of Food Science and Technology''. 59 (7) 2517–2526. doi:[https://doi.org/10.1007/s13197-021-05141-1 10.1007/s13197-021-05141-1].</ref>
మానవులలో, అత్యంత సాధారణ లక్షణాలు [[nervous system|నరాల]] మరియు [[circulatory system|రక్తప్రసరణ వ్యవస్థలను]] ప్రభావితం చేస్తాయి. ఈ లక్షణాలలో వణుకు, డెలిరియం, వాంతులు, వణుకు మరియు 1-3 రోజుల పాటు స్పృహ కోల్పోవడం వంటివి ఉన్నాయి. మరణం అత్యంత తీవ్రమైన సందర్భాల్లో మాత్రమే గమనించబడుతుంది, ఇవి చాలా అరుదు. అత్యంత దారుణమైన లక్షణాలు CPA మరియు అఫ్లాటాక్సిన్‌లు రెండింటినీ అధికంగా కలుషితమైన మూలం నుండి తీసుకోవడం వల్ల మాత్రమే సంభవించే అవకాశం ఉంది.<ref name="Navale_2021" /><ref name = Deepika_2021>(May 2021). "'Kodo poisoning': cause, science and management". ''Journal of Food Science and Technology''. 59 (7) 2517–2526. doi:[https://doi.org/10.1007/s13197-021-05141-1 10.1007/s13197-021-05141-1].</ref>


== బహిర్గతమయ్యే పద్ధతి ==
== ఎక్స్పోజర్ పద్ధతి ==
సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ బహిర్గతం [[mold|బూజు పట్టిన]] ఆహారాలు మరియు పంటలను తీసుకోవడం ద్వారా ఎక్కువగా జరుగుతుంది. ''Aspergillus'' మరియు ''Penicillum'' బూజులు మిల్లెట్ మరియు బార్లీ వంటి ధాన్యపు పంటలపై పెరుగుతాయి, అయితే కొన్ని బూజు జాతులు కలుషితమైన మాంసం, గుడ్డు మరియు పాల పదార్థాలపై కూడా కనిపిస్తాయి.<ref name="Navale_2021" /> ఆహార తీసుకోవడం పట్ల జాగ్రత్తగా ఉండటం మరియు స్పష్టమైన బూజును నివారించడం ద్వారా విషాన్ని నివారించడానికి ఇది సాపేక్షంగా సులభమైన పద్ధతిని అందిస్తుంది. అయితే, ఇది ఎల్లప్పుడూ సాధ్యం కాదు, [[Uttar Pradesh]], భారతదేశంలోని ప్రజలు బూజు పట్టిన [[Paspalum scrobiculatum|కోడో మిల్లెట్]] (''Paspalum scrobiculatum'') తిన్న తర్వాత అనుకోకుండా సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ విషానికి గురైన వివిధ సందర్భాల ద్వారా ఇది నిరూపించబడింది. కోడో మిల్లెట్ తిన్న తర్వాత వచ్చే ఈ అనారోగ్యాన్ని కోడువా విషప్రయోగం అని పిలుస్తారు, మరియు ఇది ప్రధానంగా సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ మరియు దానితో సంబంధం ఉన్న అఫ్లాటాక్సిన్ల వల్ల సంభవిస్తుంది. మిల్లెట్ పంటలు వసంత మరియు వేసవి కాలంలో [[fungal infection|శిలీంధ్ర సంక్రమణకు]] అత్యంత అవకాశం ఉన్న ధాన్యంగా పనిచేస్తాయి, దీని ఫలితంగా ఉత్తర భారతదేశంలోని చాలా మంది ప్రజలకు విషపూరిత ఆహార సరఫరా జరుగుతుంది.<ref name = "Rao_1985">(1985). [https://link.springer.com/article/10.1007/BF00447028 Presence of cyclopiazonic acid in kodo millet (Paspalum scrobiculatum) causing 'kodua poisoning' in man and its production by associated fungi]. ''Mycopathalogia''. 89 (3) 177–180. doi:[https://doi.org/10.1007/BF00447028 10.1007/BF00447028].</ref><ref name="Deepika_2021" />
సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ ఎక్స్పోజర్ [[mold|బూజు పట్టిన]] ఆహారాలు మరియు పంటలను తీసుకోవడం ద్వారా సర్వసాధారణం. ''Aspergillus'' మరియు ''Penicillum'' బూజులు రెండూ మిల్లెట్ మరియు బార్లీ వంటి ధాన్యపు పంటలపై పెరుగుతాయి, అయితే కొన్ని బూజు జాతులు కలుషితమైన మాంసం, గుడ్డు మరియు పాల పదార్థాలపై కూడా కనిపిస్తాయి.<ref name="Navale_2021" /> ఇది ఆహార తీసుకోవడంలో జాగ్రత్తగా ఉండటం మరియు స్పష్టమైన బూజును నివారించడం ద్వారా విషాన్ని నివారించడానికి సాపేక్షంగా సులభమైన పద్ధతిని అందిస్తుంది. అయితే, ఇది ఎల్లప్పుడూ సాధ్యం కాదు, [[Uttar Pradesh]], భారతదేశంలోని వివిధ వ్యక్తుల కేసులు దీనికి నిదర్శనం, వారు బూజు పట్టిన [[Paspalum scrobiculatum|కోడో మిల్లెట్]] (''Paspalum scrobiculatum'') తిన్న తర్వాత అనుకోకుండా సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ విషానికి గురయ్యారు. కోడో మిల్లెట్ తిన్న తర్వాత వచ్చే ఈ అనారోగ్యాన్ని కోడువా విషప్రయోగం అని పిలుస్తారు, మరియు ఇది ప్రధానంగా సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ మరియు దానితో సంబంధం ఉన్న అఫ్లాటాక్సిన్‌ల వల్ల సంభవిస్తుంది. మిల్లెట్ పంటలు వసంత మరియు వేసవి కాలంలో [[fungal infection|శిలీంధ్ర సంక్రమణకు]] అత్యంత గురయ్యే ధాన్యంగా పనిచేస్తాయి, దీని ఫలితంగా ఉత్తర భారతదేశంలోని చాలా మంది ప్రజలకు విషపూరితమైన ఆహార సరఫరా లభిస్తుంది.<ref name = "Rao_1985">(1985). [https://link.springer.com/article/10.1007/BF00447028 Presence of cyclopiazonic acid in kodo millet (Paspalum scrobiculatum) causing 'kodua poisoning' in man and its production by associated fungi]. ''Mycopathalogia''. 89 (3) 177–180. doi:[https://doi.org/10.1007/BF00447028 10.1007/BF00447028].</ref><ref name="Deepika_2021" />


భారత ఉపఖండం వెలుపల, మాంసం మరియు పాల ఉత్పత్తులు CPA కలిగిన బూజులను మోసే అవకాశం ఎక్కువగా ఉంది. ఐరోపాలో, [[fermented sausages|పులియబెట్టిన సాసేజ్‌లు]] తరచుగా ''Penicillium'' మరియు ''Aspergillus'' బూజు జాతుల ఉపయోగంతో తయారు చేయబడతాయి. వాయువ్య ఫ్రాన్స్ నుండి వచ్చే [[Camembert cheese|కామెంబెర్ట్ జున్ను]] ''Penicillium camemberti'' ఉపయోగంతో పులియబెట్టబడుతుంది. ఆసియా దేశాల కోసం, కొన్ని పులియబెట్టిన [[soy sauces|సోయా సాస్‌లు]] ''Aspergillus oryzae'' ఉపయోగంతో తయారు చేయబడతాయి.<ref name = Bianchini_2014>Bianchini, A. (2014). [https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/B9780123847300002305 Encyclopedia of Food Microbiology]. 854-861. Academic Press. ISBN 978-0123847300.</ref>
భారత ఉపఖండం వెలుపల, మాంసం మరియు పాల ఉత్పత్తులు CPA కలిగిన బూజులను మోసుకెళ్లే అవకాశం ఉంది. ఐరోపాలో, [[fermented sausages|పులియబెట్టిన సాసేజ్‌లు]] తరచుగా ''Penicillium'' మరియు ''Aspergillus'' బూజు జాతులను ఉపయోగించి తయారు చేయబడతాయి. వాయువ్య ఫ్రాన్స్ నుండి [[Camembert cheese|కామెంబెర్ట్ జున్ను]] ''Penicillium camemberti''ని ఉపయోగించి పులియబెట్టబడుతుంది. ఆసియా దేశాల కోసం, కొన్ని పులియబెట్టిన [[soy sauces|సోయా సాస్‌లు]] ''Aspergillus oryzae''ని ఉపయోగించి తయారు చేయబడతాయి.<ref name = Bianchini_2014>Bianchini, A. (2014). [https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/B9780123847300002305 Encyclopedia of Food Microbiology]. 854-861. Academic Press. ISBN 978-0123847300.</ref>


సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ అనేది ప్రపంచవ్యాప్తంగా మరియు అనేక సంస్కృతులకు చెందిన ఆహార పదార్థాలు మరియు పంటలలో కనిపించే చాలా సాధారణ మైకోటాక్సిన్. సర్వవ్యాప్త పెన్సిలియం మరియు ఆస్పెర్‌గిల్లస్ బూజుల ఉత్పత్తిగా, శిలీంధ్రాలను కలిగి ఉండగల ఏదైనా ఆహార పదార్థం లేదా తేమతో కూడిన ప్రదేశంలో CPA ఉండవచ్చని భావించవచ్చు. ఇవన్నీ ఉన్నప్పటికీ, ఇది సాధారణంగా ప్రామాణిక భద్రతా పద్ధతుల కంటే ఎక్కువ అవసరమయ్యే ఆందోళన కాదు. పదార్థం యొక్క అసలు ఐసోలేషన్ సమయంలో 20 కిలోల బూజు పట్టిన మొక్కజొన్న పిండిని కేవలం 395 మి.గ్రా స్వచ్ఛమైన సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్‌గా శుద్ధి చేశారు, ఇది ప్రామాణిక పరిస్థితులలో ఉత్పత్తి చేయబడిన తక్కువ సాంద్రతను సూచిస్తుంది.<ref name="Holzapfel_1968" />
సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ అనేది ప్రపంచవ్యాప్తంగా మరియు అనేక సంస్కృతులకు చెందిన ఆహార పదార్థాలు మరియు పంటలలో కనిపించే చాలా సాధారణ మైకోటాక్సిన్. సర్వవ్యాప్త పెన్సిలియం మరియు ఆస్పెర్‌గిల్లస్ బూజుల ఉత్పత్తిగా, శిలీంధ్రాలను ఆతిథ్యం ఇవ్వగల ఏదైనా ఆహార పదార్థం లేదా తేమతో కూడిన ప్రదేశంలో CPA ఉండవచ్చని భావించవచ్చు. ఇవన్నీ ఉన్నప్పటికీ, ఇది సాధారణంగా ప్రామాణిక భద్రతా పద్ధతుల కంటే ఎక్కువ అవసరమయ్యే ఆందోళన కాదు. పదార్థం యొక్క అసలు ఐసోలేషన్ సమయంలో 20 కిలోల బూజు పట్టిన మొక్కజొన్న పిండిని కేవలం 395 మి.గ్రా స్వచ్ఛమైన సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్‌గా శుద్ధి చేశారు, ఇది ప్రామాణిక పరిస్థితులలో ఉత్పత్తి చేయబడిన తక్కువ సాంద్రతను సూచిస్తుంది.<ref name="Holzapfel_1968" />


== బయోసింథసిస్ ==
== బయోసింథసిస్ ==
α-CPA బయోసింథసిస్‌లో మూడు ఎంజైమ్‌లు ఉపయోగించబడతాయి: పాలీపెప్టైడ్ CpaS, డైమెథైల్అలైల్ట్రాన్స్‌ఫరేస్ (CpaD), మరియు ఫ్లావోప్రోటీన్ ఆక్సిడోసైక్లేస్ (CpaO).<ref name="Liu_2009">(September 2009). "Cyclopiazonic acid biosynthesis in Aspergillus sp.: characterization of a reductase-like R* domain in cyclopiazonate synthetase that forms and releases cyclo-acetoacetyl-L-tryptophan". ''Biochemistry''. 48 (36) 8746–57. doi:[https://doi.org/10.1021/bi901123r 10.1021/bi901123r].</ref> CpaS బయోసింథటిక్ మార్గంలో మొదటి ఎంజైమ్ మరియు ఇది హైబ్రిడ్ పాలీకెటైడ్ సింథేస్- నాన్‌రైబోసోమల్ పెప్టైడ్ సింథేస్ (PKS-NRPS). ఇది ''cyclo''-acetoaceytl-L-tryptophan (''c''AATrp) ఉత్పత్తి చేయడానికి అసిటైల్-CoA, మాలోనిల్-CoA మరియు ట్రిప్టోఫాన్ పూర్వగాములను ఉపయోగిస్తుంది.<ref name="Liu_2009" /> ఇంటర్మీడియట్ ''c''AATrp అప్పుడు β-CPA ఇంటర్మీడియట్‌ను ఏర్పరచడానికి ఎంజైమ్ CpaD ద్వారా [[dimethylallyl pyrophosphate|డైమెథైల్అలైల్ పైరోఫాస్ఫేట్]] (DMAPP)తో ప్రినిలేట్ చేయబడుతుంది. CpaD అధిక సబ్‌స్ట్రేట్ నిర్దిష్టతను కలిగి ఉంటుంది మరియు DMAPP యొక్క ఐసోమర్ ఐసోపెంటైల్ పైరోఫాస్ఫేట్ (IPP) లేదా ''c''AATrp యొక్క ఉత్పన్నాల సమక్షంలో ప్రినిలేషన్‌ను ఉత్ప్రేరకపరచదు.<ref name="Chang_2009" /> మూడవ ఎంజైమ్, CpaO, అప్పుడు α-CPAని ఏర్పరచడానికి ఇంట్రామోలిక్యులర్ సైక్లైజేషన్‌ను అనుమతించే రెడాక్స్ మెకానిజం ద్వారా β-CPAపై పనిచేస్తుంది.<ref name="Liu_2009" />
α-CPA బయోసింథసిస్‌లో మూడు ఎంజైమ్‌లు ఉపయోగించబడతాయి: పాలీపెప్టైడ్ CpaS, డైమెథైల్అలైల్ట్రాన్స్‌ఫరేస్ (CpaD), మరియు ఫ్లావోప్రోటీన్ ఆక్సిడోసైక్లేస్ (CpaO).<ref name="Liu_2009">(September 2009). "Cyclopiazonic acid biosynthesis in Aspergillus sp.: characterization of a reductase-like R* domain in cyclopiazonate synthetase that forms and releases cyclo-acetoacetyl-L-tryptophan". ''Biochemistry''. 48 (36) 8746–57. doi:[https://doi.org/10.1021/bi901123r 10.1021/bi901123r].</ref> CpaS అనేది బయోసింథటిక్ మార్గంలో మొదటి ఎంజైమ్ మరియు ఇది హైబ్రిడ్ పాలీకెటైడ్ సింథేస్- నాన్‌రైబోసోమల్ పెప్టైడ్ సింథేస్ (PKS-NRPS). ఇది ''cyclo''-acetoaceytl-L-tryptophan (''c''AATrp)ని ఉత్పత్తి చేయడానికి ఎసిటైల్-CoA, మాలోనైల్-CoA మరియు ట్రిప్టోఫాన్ అనే పూర్వగాములను ఉపయోగిస్తుంది.<ref name="Liu_2009" /> ఇంటర్మీడియట్ ''c''AATrp అప్పుడు ఎంజైమ్ CpaD ద్వారా [[dimethylallyl pyrophosphate|డైమెథైల్అలైల్ పైరోఫాస్ఫేట్]] (DMAPP)తో ప్రినిలేట్ చేయబడి β-CPA ఇంటర్మీడియట్‌ను ఏర్పరుస్తుంది. CpaD అధిక సబ్‌స్ట్రేట్ నిర్దిష్టతను కలిగి ఉంటుంది మరియు DMAPP యొక్క ఐసోమర్ ఐసోపెంటైల్ పైరోఫాస్ఫేట్ (IPP) లేదా ''c''AATrp యొక్క ఉత్పన్నాల సమక్షంలో ప్రినిలేషన్‌ను ఉత్ప్రేరకపరచదు.<ref name="Chang_2009" /> మూడవ ఎంజైమ్, CpaO, అప్పుడు α-CPAని ఏర్పరచడానికి ఇంట్రామోలిక్యులర్ సైక్లైజేషన్‌ను అనుమతించే రెడాక్స్ మెకానిజం ద్వారా β-CPAపై పనిచేస్తుంది.<ref name="Liu_2009" />


[[tetramic acid|టెట్రామిక్ యాసిడ్ల]]<ref>(1978). "Tautomerism in tetramic acids: <sup>13</sup>C NMR determination of the structures and ratios of the tautomers in 3-acetyl-5-isopropylpyrrolidine-2,4-dione". ''Tetrahedron Letters''. 19 (47) 4707–4710. doi:[https://doi.org/10.1016/S0040-4039(01)85711-7 10.1016/S0040-4039(01)85711-7].</ref> మరియు ముఖ్యంగా 3-[[acetyl|అసిటైల్]]టెట్రామిక్ యాసిడ్ల కోసం సాధారణమైనట్లుగా,<ref>(1995). "Naturally Occurring Tetramic Acids: Structure, Isolation, and Synthesis". ''Chemical Reviews''. 95 (6) 1981–2001. doi:[https://doi.org/10.1021/cr00038a009 10.1021/cr00038a009].</ref> సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ [[enol|ఎనోల్స్]] యొక్క అంతర్గత [[hydrogen bond|హైడ్రోజన్ బంధాన్ని]] కలిగి ఉండే అనేక [[tautomer|టాటోమెరిక్]] రూపాల్లో ఉండవచ్చు.<ref>(1992). "Structure of α-cyclopiazonic acid". ''Acta Crystallographica Section C Crystal Structure Communications''. 48 (3) 551–552. doi:[https://doi.org/10.1107/S0108270191010053 10.1107/S0108270191010053].</ref>
[[File:Biosynthesis_of_alpha-CPA.png|center|thumb|821x821px|ఆల్ఫా-CPA యొక్క బయోసింథసిస్‌లో మూడు ప్రధాన ఎంజైమ్‌లు ఉంటాయి.]]
 
[[tetramic acid|టెట్రామిక్ యాసిడ్లు]]<ref>(1978). "Tautomerism in tetramic acids: <sup>13</sup>C NMR determination of the structures and ratios of the tautomers in 3-acetyl-5-isopropylpyrrolidine-2,4-dione". ''Tetrahedron Letters''. 19 (47) 4707–4710. doi:[https://doi.org/10.1016/S0040-4039(01)85711-7 10.1016/S0040-4039(01)85711-7].</ref> మరియు ముఖ్యంగా 3-[[acetyl|ఎసిటైల్]]టెట్రామిక్ యాసిడ్‌లకు సాధారణమైనట్లుగా,<ref>(1995). "Naturally Occurring Tetramic Acids: Structure, Isolation, and Synthesis". ''Chemical Reviews''. 95 (6) 1981–2001. doi:[https://doi.org/10.1021/cr00038a009 10.1021/cr00038a009].</ref> సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ అనేక [[tautomer|టాటోమెరిక్]] రూపాల్లో ఉండగలదు, ఇవి [[enol|ఎనోల్స్]] యొక్క అంతర్గత [[hydrogen bond|హైడ్రోజన్ బంధాన్ని]] కలిగి ఉంటాయి.<ref>(1992). "Structure of α-cyclopiazonic acid". ''Acta Crystallographica Section C Crystal Structure Communications''. 48 (3) 551–552. doi:[https://doi.org/10.1107/S0108270191010053 10.1107/S0108270191010053].</ref>


=== CpaS యొక్క చర్య విధానం ===
=== CpaS యొక్క చర్య విధానం ===
CpaS అనేది 431 kDa ప్రోటీన్ యొక్క PKS భాగం లేదా NRPS భాగానికి చెందిన అనేక డొమైన్‌లతో తయారు చేయబడింది.<ref name="Chang_2009" /><ref name="Liu_2009" /> PKS భాగం మూడు ఉత్ప్రేరక ముఖ్యమైన డొమైన్‌లు మరియు మూడు అదనపు టైలరింగ్ డొమైన్‌లతో తయారు చేయబడింది, ఇవి పాలీకెటైడ్ సింథేస్‌లకు సాధారణం కానీ α-CPA బయోసింథసిస్‌లో ఉపయోగించబడవు. ఉత్ప్రేరక ముఖ్యమైన అసిైల్ క్యారియర్ ప్రోటీన్ డొమైన్ (ACP), అసిైల్ ట్రాన్స్‌ఫరేస్ డొమైన్ (AT), మరియు కీటోసింథేస్ డొమైన్ (KS) అసిటైల్-CoA మరియు మాలోనిల్-CoA పూర్వగాముల నుండి అసిటోఅసిటైల్-CoAని ఏర్పరచడానికి కలిసి పనిచేస్తాయి.<ref name="Chang_2009" /> అసిటోఅసిటైల్-CoA అప్పుడు CpaS యొక్క NRPS భాగం ద్వారా పనిచేస్తుంది. NRPS భాగం, PKS భాగం వలె, అనేక ఉత్ప్రేరక క్రియాశీల డొమైన్‌లను కలిగి ఉంటుంది. అడెనైలేషన్ డొమైన్ (A) మొదట అమైనో యాసిడ్ ట్రిప్టోఫాన్‌ను సక్రియం చేయడానికి మరియు తదనంతరం దానిని పెప్టిడైల్ క్యారియర్ ప్రోటీన్ (PCP) డొమైన్ (T)కి బదిలీ చేయడానికి పనిచేస్తుంది.<ref name="Chang_2009" /> దీనిని అనుసరించి, కండెన్సేషన్ డొమైన్ (C) ACPకి జోడించబడిన అసిటోఅసిటైల్ మోయిటీ మరియు PCPకి జోడించబడిన ట్రిప్టోఫాన్ మధ్య అమైడ్ బంధాన్ని ఏర్పరచడాన్ని ఉత్ప్రేరకపరుస్తుంది.<ref name="Chang_2009" /> విడుదల చేసే డొమైన్ (R) ''c''AATrp ఉత్పత్తిని సైక్లైజ్ చేయడానికి మరియు విడుదల చేయడానికి [[Dieckmann condensation|డీక్‌మాన్ కండెన్సేషన్‌ను]] ఉత్ప్రేరకపరుస్తుంది.<ref name="Chang_2009" /><ref name="Liu_2009" />
CpaS 431 kDa ప్రోటీన్ యొక్క PKS భాగం లేదా NRPS భాగానికి చెందిన అనేక డొమైన్‌లతో తయారు చేయబడింది.<ref name="Chang_2009" /><ref name="Liu_2009" /> PKS భాగం మూడు ఉత్ప్రేరక ముఖ్యమైన డొమైన్‌లు మరియు మూడు అదనపు టైలరింగ్ డొమైన్‌లతో తయారు చేయబడింది, ఇవి పాలీకెటైడ్ సింథేస్‌లకు సాధారణం కానీ α-CPA బయోసింథసిస్‌లో ఉపయోగించబడవు. ఉత్ప్రేరక ముఖ్యమైన ఎసిల్ క్యారియర్ ప్రోటీన్ డొమైన్ (ACP), ఎసిల్ ట్రాన్స్‌ఫరేస్ డొమైన్ (AT), మరియు కీటోసింథేస్ డొమైన్ (KS) కలిసి ఎసిటైల్-CoA మరియు మాలోనైల్-CoA పూర్వగాముల నుండి ఎసిటోఎసిటైల్-CoAని ఏర్పరుస్తాయి.<ref name="Chang_2009" /> ఎసిటోఎసిటైల్-CoA అప్పుడు CpaS యొక్క NRPS భాగం ద్వారా పనిచేస్తుంది. NRPS భాగం, PKS భాగం వలె, అనేక ఉత్ప్రేరక క్రియాశీల డొమైన్‌లను కలిగి ఉంటుంది. అడెనైలేషన్ డొమైన్ (A) మొదట అమైనో ఆమ్లం ట్రిప్టోఫాన్‌ను సక్రియం చేయడానికి మరియు తదనంతరం దానిని పెప్టిడైల్ క్యారియర్ ప్రోటీన్ (PCP) డొమైన్ (T)కి బదిలీ చేయడానికి పనిచేస్తుంది.<ref name="Chang_2009" /> దీనిని అనుసరించి, కండెన్సేషన్ డొమైన్ (C) ACPకి జోడించబడిన ఎసిటోఎసిటైల్ మోయిటీ మరియు PCPకి జోడించబడిన ట్రిప్టోఫాన్ మధ్య అమైడ్ బంధాన్ని ఏర్పరుస్తుంది.<ref name="Chang_2009" /> విడుదల చేసే డొమైన్ (R) ''c''AATrp ఉత్పత్తిని సైక్లైజ్ చేయడానికి మరియు విడుదల చేయడానికి [[Dieckmann condensation|డీక్‌మాన్ కండెన్సేషన్]]ను ఉత్ప్రేరకపరుస్తుంది.<ref name="Chang_2009" /><ref name="Liu_2009" />


=== β-CPA ఏర్పాటు ===
=== β-CPA నిర్మాణం ===
రెండవ ఎంజైమ్, CpaD, CpaS ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన ''c''AATrpని β-CPAగా మారుస్తుంది. సైక్లోఅసిటోఅసిటైల్ట్రిప్టోఫానైల్ డైమెథైల్అలైల్ ట్రాన్స్‌ఫరేస్ అని కూడా పిలువబడే CpaD, DMAPPని ట్రిప్టోఫాన్ ఇండోల్ రింగ్‌పై, ప్రత్యేకంగా C-4 స్థానంలో ఉంచుతుంది.<ref name="Chang_2009" /> CpaD అప్పుడు [[Friedel–Crafts reaction|ఫ్రీడెల్-క్రాఫ్ట్స్ ఆల్కైలేషన్]] ద్వారా C-4 స్థానంలో ఎంపిక చేసిన ప్రినిలేషన్‌ను ఉత్ప్రేరకపరుస్తుంది, ఇది β-CPAని ఉత్పత్తి చేస్తుంది.<ref name="Chang_2009" /> α-CPA యొక్క బయోసింథసిస్ ఇతర మార్గాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది, ప్రత్యేకంగా [[mevalonate pathway|మెవలోనేట్ మార్గం]], ఇది DMAPPని ఏర్పరచడానికి ఉపయోగపడుతుంది.<ref name="Chang_2009" />
రెండవ ఎంజైమ్, CpaD, CpaS ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన ''c''AATrpని β-CPAగా మారుస్తుంది. CpaD, సైక్లోఎసిటోఎసిటైల్టైప్టోఫానైల్ డైమెథైల్అలైల్ ట్రాన్స్‌ఫరేస్ అని కూడా పిలువబడుతుంది, DMAPPని ట్రిప్టోఫాన్ ఇండోల్ రింగ్‌పై, ప్రత్యేకంగా C-4 స్థానంలో ఉంచుతుంది.<ref name="Chang_2009" /> CpaD అప్పుడు [[Friedel–Crafts reaction|ఫ్రీడెల్-క్రాఫ్ట్స్ ఆల్కైలేషన్]] ద్వారా C-4 స్థానంలో ఎంపిక చేసిన ప్రినిలేషన్‌ను ఉత్ప్రేరకపరుస్తుంది, ఇది β-CPAని ఉత్పత్తి చేస్తుంది.<ref name="Chang_2009" /> α-CPA యొక్క బయోసింథసిస్ ఇతర మార్గాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది, ప్రత్యేకంగా [[mevalonate pathway|మెవలోనేట్ మార్గం]], ఇది DMAPPని ఏర్పరచడానికి ఉపయోగపడుతుంది.<ref name="Chang_2009" />


=== α-CPA ఏర్పాటు ===
=== α-CPA నిర్మాణం ===
బయోసింథటిక్ మార్గంలో చివరి ఎంజైమ్, CpaO, β-CPAని α-CPAగా మారుస్తుంది. CpaO అనేది FAD-ఆధారిత [[oxidoreductase|ఆక్సిడోరిడక్టేస్]]. [[Flavin adenine dinucleotide|FAD]] రెండు-ఎలక్ట్రాన్ ప్రక్రియలో β-CPAని ఆక్సీకరణం చేస్తుంది, తదనంతరం రింగ్ మూసివేత మరియు α-CPA ఏర్పాటును అనుమతిస్తుంది.<ref name="Chang_2009" /> CpaO ద్వారా ఉపయోగించబడిన ఆక్సీకరణం చెందిన FAD కోఫాక్టర్‌ను పునరుత్పత్తి చేయడానికి, తగ్గిన FAD హైడ్రోజన్ పెరాక్సైడ్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి పరమాణు ఆక్సిజన్‌తో చర్య జరుపుతుంది.
బయోసింథటిక్ మార్గంలో చివరి ఎంజైమ్, CpaO, β-CPAని α-CPAగా మారుస్తుంది. CpaO అనేది FAD-ఆధారిత [[oxidoreductase|ఆక్సిడోరిడక్టేజ్]]. [[Flavin adenine dinucleotide|FAD]] రెండు-ఎలక్ట్రాన్ ప్రక్రియలో β-CPAని ఆక్సీకరణం చేస్తుంది, తదనంతరం రింగ్ మూసివేత మరియు α-CPA ఏర్పడటానికి అనుమతిస్తుంది.<ref name="Chang_2009" /> CpaO ఉపయోగించే ఆక్సీకరణం చెందిన FAD కోఫాక్టర్‌ను పునరుత్పత్తి చేయడానికి, తగ్గించబడిన FAD హైడ్రోజన్ పెరాక్సైడ్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి పరమాణు ఆక్సిజన్‌తో చర్య జరుపుతుంది.
 
[[File:Possible cyclization mechanism.png|thumb|సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్‌ను ఏర్పరచడానికి సాధ్యమయ్యే సైక్లైజేషన్ విధానం.|center|821x821px]]


== క్షీరదాలలో జీవరసాయన ప్రభావాలు ==
== క్షీరదాలలో జీవరసాయన ప్రభావాలు ==
[[File:Cyclopiazonic Acid In ATPase.png|thumb|SERCAతో సంకర్షణ చెందుతున్న సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్‌ను చూపే ప్రోటీన్ డేటాబేస్ నిర్మాణం యొక్క Pymol దృష్టాంతం]]
సార్కోప్లాస్మిక్/ఎండోప్లాస్మిక్ రెటిక్యులం Ca<sup>2+</sup> ATPase, సాధారణంగా [[SERCA]] అని పిలువబడుతుంది, ఇది [[cytosol|సైటోసోల్]] నుండి [[organelles|ఆర్గానెల్స్‌లోకి]] కాల్షియంను వేరు చేయడానికి బాధ్యత వహించే మెమ్బ్రేన్-అసోసియేటెడ్ పంప్. ఈ ముఖ్యమైన విధి [[Muscle contraction|ఉత్తేజం]] తర్వాత కండరాల రికవరీ మరియు నరాల రికవరీతో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది. ఈ ప్రోటీన్‌కు CPA బంధం SERCA యొక్క కాల్షియం యాక్సెస్ ఛానెల్‌లో డైవాలెంట్ మెగ్నీషియం కాటయాన్‌తో పరస్పర చర్యల ద్వారా జరుగుతుంది. బంధించిన తర్వాత, ప్రోటీన్ E2-వంటి స్థితిలో లాక్ చేయబడుతుంది, ఇక్కడ ప్రతి ట్రాన్స్‌మెమ్బ్రేన్ హెలిక్స్‌పై సైటోప్లాస్మిక్ కాల్షియం బంధించే ప్రదేశాలు అందుబాటులో ఉండవు. దీని ఫలితంగా సైటోప్లాజం లోపల కాల్షియం పేరుకుపోతుంది, రీఅప్‌టేక్ నిరోధించబడినందున కణం లోపల కాల్షియం అయాన్ నిల్వలు క్షీణిస్తాయి. సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ యొక్క విషపూరిత ప్రభావాలు సులభంగా తిప్పికొట్టబడతాయి, సాధారణంగా కొన్ని రోజుల్లోనే మసకబారుతాయి.<ref name = IUPHAR>(2023). [https://www.guidetopharmacology.org/GRAC/FamilyDisplayForward?familyId=159#:~:text=The%20sarcoplasmic%2Fendoplasmic%20reticulum%20Ca,excitation%20of%20muscle%20and%20nerves. P2A P-type ATPases: Ca2+-ATPases]. ''IUPHAR/BPS Guide to PHARMACOLOGY''.</ref><ref name = Laursen_2009>(May 2009). "Cyclopiazonic Acid Is Complexed to a Divalent Metal Ion When Bound to the Sarcoplasmic Reticulum Ca<sup>2+</sup>-ATPase". ''Journal of Biological Chemistry''. 284 (20) 13513–13518. doi:[https://doi.org/10.1074/jbc.C900031200 10.1074/jbc.C900031200].</ref><ref name="Deepika_2021" /> అయితే, కొన్ని సందర్భాల్లో, CPA స్టోర్-ఆపరేటెడ్ కాల్షియం ఎంట్రీ (SOCE)ని ప్రారంభించడానికి పనిచేస్తుంది, ఇది ప్రామాణిక SERCA పంప్ నిరోధం కారణంగా [[SOC channels|కాల్షియం-పారగమ్య ఛానెల్‌లు]] సక్రియం చేయబడే ప్రక్రియ.<ref name = Zhang_2021>(March 2021). "Cyclopiazonic Acid-Induced Ca2+ Store Depletion Initiates Endothelium-Dependent Hyperpolarization-Mediated Vasorelaxation of Mesenteric Arteries in Healthy and Colitis Mice". ''Frontiers in Physiology''. 12. doi:[https://doi.org/10.3389/fphys.2021.639857 10.3389/fphys.2021.639857].</ref>


సాధారణంగా [[SERCA]] అని పిలువబడే సార్కోప్లాస్మిక్/ఎండోప్లాస్మిక్ రెటిక్యులమ్ Ca<sup>2+</sup> ATPase, [[cytosol|సైటోసోల్]] నుండి [[organelles|ఆర్గానెల్స్‌లోకి]] కాల్షియంను వేరు చేయడానికి బాధ్యత వహించే మెమ్బ్రేన్-అసోసియేటెడ్ పంప్. ఈ ముఖ్యమైన విధి కండరాల రికవరీ మరియు [[Muscle contraction|ఉత్తేజం]] తర్వాత నరాల రికవరీతో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది.<ref name = IUPHAR>(2023). [https://www.guidetopharmacology.org/GRAC/FamilyDisplayForward?familyId=159#:~:text=The%20sarcoplasmic%2Fendoplasmic%20reticulum%20Ca,excitation%20of%20muscle%20and%20nerves. P2A P-type ATPases: Ca2+-ATPases]. ''IUPHAR/BPS Guide to PHARMACOLOGY''.</ref> ఈ ప్రోటీన్‌కు CPA బంధం SERCA యొక్క కాల్షియం యాక్సెస్ ఛానెల్‌లో డైవాలెంట్ మెగ్నీషియం కాటయాన్‌తో పరస్పర చర్యల ద్వారా జరుగుతుంది. బంధించిన తర్వాత, ప్రోటీన్ E2-వంటి స్థితిలో లాక్ చేయబడుతుంది, ఇక్కడ ప్రతి ట్రాన్స్‌మెమ్బ్రేన్ హెలిక్స్‌పై సైటోప్లాస్మిక్ కాల్షియం బంధించే ప్రదేశాలు అందుబాటులో ఉండవు. దీని ఫలితంగా సైటోప్లాజం లోపల కాల్షియం పేరుకుపోతుంది, రీఅప్‌టేక్ నిరోధించబడినందున కణం లోపల కాల్షియం అయాన్ నిల్వలు తగ్గిపోతాయి.<ref name = Laursen_2009>(May 2009). "Cyclopiazonic Acid Is Complexed to a Divalent Metal Ion When Bound to the Sarcoplasmic Reticulum Ca<sup>2+</sup>-ATPase". ''Journal of Biological Chemistry''. 284 (20) 13513–13518. doi:[https://doi.org/10.1074/jbc.C900031200 10.1074/jbc.C900031200].</ref> సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ యొక్క విషపూరిత ప్రభావాలు సులభంగా తిప్పికొట్టబడతాయి, సాధారణంగా కొన్ని రోజుల్లోనే మసకబారుతాయి.<ref name="Deepika_2021" /> అయితే, కొన్ని సందర్భాల్లో, CPA స్టోర్-ఆపరేటెడ్ కాల్షియం ఎంట్రీ (SOCE)ని ప్రారంభించడానికి పనిచేస్తుంది, ఇది ప్రామాణిక SERCA పంప్ నిరోధించబడటం వల్ల [[SOC channels|కాల్షియం-పారగమ్య ఛానెల్‌లు]] సక్రియం చేయబడే ప్రక్రియ.<ref name = Zhang_2021>(March 2021). "Cyclopiazonic Acid-Induced Ca2+ Store Depletion Initiates Endothelium-Dependent Hyperpolarization-Mediated Vasorelaxation of Mesenteric Arteries in Healthy and Colitis Mice". ''Frontiers in Physiology''. 12. doi:[https://doi.org/10.3389/fphys.2021.639857 10.3389/fphys.2021.639857].</ref>
SERCAతో ప్రతిచర్యలు చాలా నిర్దిష్టంగా ఉంటాయి, అంటే CPA బంధానికి సరైన అవశేషంలో మెగ్నీషియం అయాన్ అవసరమని సూచిస్తుంది. ఇది CPA ఇతర సాధారణ ATPasesలను నిరోధించలేకపోవడం ద్వారా చూడవచ్చు. మూత్రపిండాలు మరియు మెదడులోని [[Sodium-potassium pump|సోడియం-పొటాషియం పంపులు]], అలాగే గ్యాస్ట్రిక్ [[Hydrogen potassium ATPase|హైడ్రోజన్-పొటాషియం పంప్]] ప్రోటీన్ యొక్క 1000nmol/mg సాంద్రతలలో కూడా విషం ద్వారా పూర్తిగా ప్రభావితం కావు.<ref name="Seidler_1989" /> సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ యొక్క మరొక ముఖ్యమైన జీవరసాయన అంశం ఏమిటంటే, ఎంజైమ్‌ను [[Adenosine triphosphate|ATP]]తో నింపడం ద్వారా రక్షించవచ్చు, ఎందుకంటే ఇది బంధం కోసం CPAతో పోటీపడుతుంది. ఆసక్తికరంగా, కాల్షియం ఇదే విధంగా పోటీ పడలేకపోతుంది, ఉచిత Ca<sup>2+</sup>లో పెద్ద పెరుగుదల తర్వాత మాత్రమే నిరోధక ప్రభావాలు మితంగా తగ్గుతాయి.<ref name="Seidler_1989" />
 
SERCAతో ప్రతిచర్యలు చాలా నిర్దిష్టంగా ఉంటాయి, అంటే ఏదైనా CPA బంధానికి సరైన అవశేషంలో మెగ్నీషియం అయాన్ అవసరమని సూచిస్తుంది. ఇది ఇతర సాధారణ ATPasesలను నిరోధించడంలో CPA యొక్క అసమర్థత ద్వారా చూడవచ్చు. మూత్రపిండాలు మరియు మెదడులోని [[Sodium-potassium pump|సోడియం-పొటాషియం పంపులు]], అలాగే గ్యాస్ట్రిక్ [[Hydrogen potassium ATPase|హైడ్రోజన్-పొటాషియం పంప్]] ప్రోటీన్ యొక్క 1000nmol/mg సాంద్రత వద్ద కూడా విషం ద్వారా పూర్తిగా ప్రభావితం కావు.<ref name="Seidler_1989" /> సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ యొక్క మరొక ముఖ్యమైన జీవరసాయన అంశం ఏమిటంటే, వ్యవస్థను [[Adenosine triphosphate|ATP]]తో నింపడం ద్వారా ఎంజైమ్‌ను రక్షించవచ్చు, ఎందుకంటే ఇది బంధం కోసం CPAతో పోటీపడుతుంది. ఆసక్తికరంగా, కాల్షియం ఇదే విధంగా పోటీ పడలేదు, ఉచిత Ca<sup>2+</sup>లో పెద్ద పెరుగుదల తర్వాత నిరోధక ప్రభావాలు మాత్రమే మితంగా తగ్గుతాయి.<ref name="Seidler_1989" />


== చరిత్ర ==
== చరిత్ర ==
సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ మొదట రసాయన శాస్త్రవేత్త [[C.W. Holzapfel]] ద్వారా ''[[Penicillium cyclopium]]'' నమూనా నుండి వేరు చేయబడింది. హోల్జాప్‌ఫెల్ మొదట ఈ శిలీంధ్రం బాతు పిల్లలు మరియు ఎలుకలకు తినిపించిన [[cereals|దేశీయ ధాన్యాలపై]] పెరుగుతుందని నివేదించారు, తర్వాతి మూలాలు ఇది వేరుశెనగలపై పెరుగుతుందని వివరించాయి. ఈ జంతువులు బూజును తిన్న తర్వాత కలిగే తీవ్రమైన విషప్రయోగం ''P. cyclopium'' లోపల కనిపించే [[mycotoxin|మైకోటాక్సిన్]] జాతుల గురించి హెచ్చరికగా పనిచేసింది. అక్కడ నుండి హోల్జాప్‌ఫెల్ శిలీంధ్రానికి సంబంధించి అనేక ప్రయోగాలు చేశారు, చివరికి ఇతర సమ్మేళనాలు ఉన్నప్పటికీ, సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ శిలీంధ్రం యొక్క విషపూరితానికి ప్రధాన కారణమని నిర్ధారించారు.<ref name="Holzapfel_1968" /> ఇతర సమ్మేళనాలపై ఈ నివేదిక CPA సాధారణంగా [[aflatoxins|అఫ్లాటాక్సిన్లతో]] పాటు కనిపించడంతో సరిపోలుతుంది.
సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ మొదట రసాయన శాస్త్రవేత్త [[C.W. Holzapfel]] ద్వారా ''[[Penicillium cyclopium]]'' నమూనా నుండి వేరు చేయబడింది. హోల్జాప్‌ఫెల్ మొదట ఈ శిలీంధ్రం బాతు పిల్లలు మరియు ఎలుకలకు తినిపించిన [[cereals|దేశీయ ధాన్యాలపై]] పెరుగుతుందని నివేదించారు, తర్వాతి మూలాలు ఇది వేరుశెనగలపై పెరుగుతుందని వివరించాయి. బూజును తీసుకున్న తర్వాత ఈ జంతువులలో ప్రేరేపించబడిన తీవ్రమైన టాక్సికోసిస్ ''P. cyclopium''లో కనిపించే [[mycotoxin|మైకోటాక్సిన్]] జాతుల గురించి హెచ్చరికగా పనిచేసింది. అక్కడ నుండి హోల్జాప్‌ఫెల్ శిలీంధ్రానికి సంబంధించి అనేక ప్రయోగాలు చేశారు, ఇతర సమ్మేళనాలు ఉన్నప్పటికీ, సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ శిలీంధ్రం యొక్క విషపూరితానికి ప్రధాన కారణమని చివరికి నిర్ణయించారు.<ref name="Holzapfel_1968" /> ఇతర సమ్మేళనాలపై ఈ నివేదిక CPA సాధారణంగా [[aflatoxins|అఫ్లాటాక్సిన్‌లతో]] పాటు కనిపించడంతో సరిపోలుతుంది.


మానవులలో తీవ్రమైన CPA విషప్రయోగం అరుదుగా ఉన్నప్పటికీ, మైకోటాక్సిన్ యొక్క సాధారణ స్వభావం దీనిని బాగా అధ్యయనం చేయడానికి దారితీసింది. బహుశా అత్యంత ఆసక్తికరమైన విషయం ఏమిటంటే [[Calcium ATPase|కాల్షియం ATPases]] అధ్యయనం చేయడానికి CPAని ఉపయోగించడం. SERCA అనేది ఆధునిక ఔషధ పరిశోధన కోసం ఒక ఆశాజనక లక్ష్యం, మరియు నానోమోలార్ మొత్తంలో విషంతో దానిని కొన్ని ఆకృతులలో లాక్ చేసే సామర్థ్యం చాలా ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది. CPAకి బంధించబడిన SERCA యొక్క [[Crystallographic|క్రిస్టలోగ్రాఫిక్]] నిర్మాణాలు మొత్తం నిర్మాణాన్ని స్పష్టంగా చూపిస్తాయి.<ref name="Laursen_2009" /><ref name = Takahashi_2007>(2007). "Interdomain communication in calcium pump as revealed in the crystal structures with transmembrane inhibitors". ''Proceedings of the National Academy of Sciences''. 104 (14) 5800–5805. doi:[https://doi.org/10.1073/pnas.0700979104 10.1073/pnas.0700979104].</ref>
మానవులలో తీవ్రమైన CPA విషప్రయోగం కేసులు అరుదుగా ఉన్నప్పటికీ, మైకోటాక్సిన్ యొక్క సాధారణ స్వభావం దీనిని బాగా అధ్యయనం చేయడానికి దారితీసింది. బహుశా అత్యంత ఆసక్తికరమైన విషయం ఏమిటంటే [[Calcium ATPase|కాల్షియం ATPases]]ని అధ్యయనం చేయడానికి CPAని ఉపయోగించడం. SERCA ఆధునిక ఔషధ పరిశోధన కోసం ఒక ఆశాజనక లక్ష్యం, మరియు నానోమోలార్ మొత్తంలో విషంతో దానిని కొన్ని ఆకృతులలో లాక్ చేసే సామర్థ్యం చాలా ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది. CPAకి బంధించబడిన SERCA యొక్క [[Crystallographic|క్రిస్టలోగ్రాఫిక్]] నిర్మాణాలు మొత్తం నిర్మాణాన్ని స్పష్టంగా చూపిస్తాయి.<ref name="Laursen_2009" /><ref name = Takahashi_2007>(2007). "Interdomain communication in calcium pump as revealed in the crystal structures with transmembrane inhibitors". ''Proceedings of the National Academy of Sciences''. 104 (14) 5800–5805. doi:[https://doi.org/10.1073/pnas.0700979104 10.1073/pnas.0700979104].</ref>


== మూలాలు ==
== మూలాలు ==

Latest revision as of 08:57, 12 October 2026

పేర్లు
ప్రాధాన్యత కలిగిన IUPAC పేరు (6a R ,11a S ,11b R )-10-Acetyl-11-hydroxy-7,7-dimethyl-2,6,6a,7,11a,11b-hexahydro-9 H -pyrrolo[1′,2′:2,3]isoindolo[4,5,6- cd ]indol-9-one
గుర్తింపు సంఖ్యలు
CAS సంఖ్య 18172-33-3
బెయిల్‌స్టెయిన్ రిఫరెన్స్ 707309
ChEBI CHEBI:22450
ChEMBL ChEMBL480627
ChemSpider 21106432
ECHA ఇన్ఫోకార్డ్ 100.162.058
EC సంఖ్య 634-041-6
IUPHAR/BPS 5350
KEGG C03032
PubChem CID 65261
UNII X9TLY4580Z
CompTox డాష్‌బోర్డ్ ( EPA ) DTXSID00891798
InChI InChI=1S/C20H20N2O3/c1-9(23)14-18(24)17-16-11-8-21-13-6-4-5-10(15(11)13)7-12(16)20(2,3)22(17)19(14)25/h4-6,8,12,16-17,21,24H,7H2,1-3H3/t12-,16+,17+/m1/s1
Key: SZINUGQCTHLQAZ-DQYPLSBCSA-N
InChI=1/C20H20N2O3/c1-9(23)14-18(24)17-16-11-8-21-13-6-4-5-10(15(11)13)7-12(16)20(2,3)22(17)19(14)25/h4-6,8,12,16-17,21,24H,7H2,1-3H3/t12-,16+,17+/m1/s1
Key: SZINUGQCTHLQAZ-DQYPLSBCBO
SMILES CC(=O)C1=C(O)[C@H]5N(C1=O)[C@@](C)(C)[C@@H]4Cc2cccc3[nH]cc(c23)[C@@H]45
ధర్మాలు
రసాయన ఫార్ములా C20H20N2O3
మోలార్ ద్రవ్యరాశి 336.391 g·mol
ప్రత్యేకంగా పేర్కొన్నవి తప్ప, డేటా పదార్థాల యొక్క ప్రామాణిక స్థితి (25 °C [77 °F], 100 kPa వద్ద) ఇవ్వబడింది. N సరిచూడండి ( ఏమిటి ?) ఇన్ఫోబాక్స్ సూచనలు

సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ (α-CPA), ఒక మైకోటాక్సిన్ మరియు శిలీంధ్ర న్యూరోటాక్సిన్, ఇది Aspergillus మరియు Penicillium అనే బూజుల ద్వారా తయారవుతుంది.[1][2][3] ఇది ఒక ఇండోల్-టెట్రామిక్ యాసిడ్, ఇది ఎండోప్లాస్మిక్ మరియు సార్కోప్లాస్మిక్ రెటిక్యులంలలో కనిపించే కాల్షియం-ఆధారిత ATPasesలను నిరోధించే సామర్థ్యం కారణంగా విషపూరితంగా పనిచేస్తుంది.[4] ఈ నిరోధం కండరాల సంకోచ-సడలింపు చక్రాన్ని మరియు కణాలలో సరైన కణ కార్యకలాపాల కోసం నిర్వహించబడే కాల్షియం ప్రవణతను (calcium gradient) దెబ్బతీస్తుంది.[2]

సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ అనేక ఆహార పదార్థాలను కలుషితం చేస్తుందని తెలుసు, ఎందుకంటే దీనిని ఉత్పత్తి చేసే బూజులు ధాన్యాలు, మొక్కజొన్న, వేరుశెనగలు మరియు జున్నుతో సహా వివిధ వ్యవసాయ ఉత్పత్తులపై పెరగగలవు.[2][5] ఈ కాలుష్యం కారణంగా, కలుషితమైన జంతువుల మేతకు గురైన మానవులకు మరియు పెంపుడు జంతువులకు α-CPA హానికరం కావచ్చు. అయితే, జంతువులలో మైకోటాక్సికోసిస్‌ను కలిగించడానికి α-CPA చాలా ఎక్కువ సాంద్రతలలో ప్రవేశపెట్టబడాలి. దీని కారణంగా, α-CPA ఒక శక్తివంతమైన తీవ్రమైన విషంగా పరిగణించబడదు.[2]

రసాయనికంగా, CPA ergoline ఆల్కలాయిడ్లకు సంబంధించింది. CPA మొదట Penicillium cyclopium నుండి వేరు చేయబడింది మరియు తదనంతరం Penicillium griseofulvum, Penicillium camemberti, Penicillium commune, Aspergillus flavus, మరియు Aspergillus versicolor వంటి ఇతర శిలీంధ్రాల నుండి వేరు చేయబడింది. CPA అధిక సాంద్రతలలో మాత్రమే విషపూరితమైనదిగా కనిపిస్తుంది. CPA తీసుకోవడం వల్ల ఆకలి లేకపోవడం, డీహైడ్రేషన్, బరువు తగ్గడం, కదలిక లేకపోవడం మరియు మరణానికి దగ్గరగా ఉన్నప్పుడు తిమ్మిర్లు వంటి లక్షణాలు కనిపిస్తాయి. CPA బూజులు, మొక్కజొన్న, వేరుశెనగలు మరియు జున్ను, సాసేజ్‌ల వంటి ఇతర పులియబెట్టిన ఉత్పత్తులలో కనిపిస్తుంది.[6] జీవశాస్త్రపరంగా, CPA అనేది కణ అంతర్గత Ca2+ నిల్వ ప్రదేశాలలో SERCA ATPase యొక్క నిర్దిష్ట నిరోధకం.[7] CPA, SERCA ATPaseని ఒక నిర్దిష్ట ఆకృతిలో ఉంచడం ద్వారా దానిని నిరోధిస్తుంది, ఇది ప్రోటీన్ యొక్క ఉత్ప్రేరక మరియు రవాణా డొమైన్‌లను ప్రభావితం చేస్తుంది.[8] CPA మరొక నిరోధకమైన thapsigargin (TG) ఉన్న అదే ప్రదేశంలో SERCA ATPaseకి బంధిస్తుంది. ఈ విధంగా, CPA ఒక ATP అణువును బంధించే SERCA ATPase సామర్థ్యాన్ని తగ్గిస్తుంది.[9]

విషపూరితం (Toxicity)

మానవులలో α-CPA మైకోటాక్సికోసిస్ యొక్క తీవ్రమైన కేసులు అరుదు. అయినప్పటికీ, మానవులు తినే ఆహారాలలో α-CPA ఉండటం వల్ల ఈ విషం మానవులచే తీసుకోబడుతుందని సూచిస్తుంది, అయితే ఇది కనీస ఆరోగ్య సమస్యలను కలిగించేంత తక్కువ సాంద్రతలలో ఉంటుంది.[10] ఎక్కువ సాంద్రతలలో తీసుకున్నప్పుడు, మానవులు కోలుకోవడానికి ముందు కొన్ని రోజుల పాటు తేలికపాటి నరాల సంబంధిత లక్షణాలను అనుభవించడం గమనించబడింది.[11] మానవులలో దీని విషపూరితం అరుదుగా ఉన్నప్పటికీ, ఎలుకలు, కుందేళ్లు, కోళ్లు, పందులు, కుక్కలు వంటి జంతువులపై α-CPA యొక్క పెద్ద మోతాదులు ప్రతికూల ప్రభావాన్ని చూపుతాయని గమనించబడింది.[5] ఈ జంతువులలో సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ యొక్క విషపూరితం యాంటిసైకోటిక్ మందుల విషపూరితాన్ని పోలి ఉంటుంది.[5] ముఖ్యంగా కుక్కలు చాలా బలంగా స్పందిస్తాయి, పునరావృత ఎక్స్పోజర్ తర్వాత 0.5 mg/kg అంత తక్కువ LD50 గమనించబడింది.[12] ఎలుకలు మరియు కోళ్లు నోటి ద్వారా తీసుకున్న తర్వాత వరుసగా 12 mg/kg మరియు 36-63 mg/kg LD50లను కలిగి ఉంటాయి. విషం కోసం ఈ విస్తృత శ్రేణి విషపూరితం వివిధ జాతులలో సార్కో(ఎండో)ప్లాస్మిక్ రెటిక్యులం కాల్షియం2+-ATPase పంప్‌పై ఆధారపడే వివిధ స్థాయిలను సూచిస్తుంది. సగటు LD50 20 mg/kg అని భావిస్తే, చాలా క్షీరదాలకు సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ నికోటిన్ కంటే కొంచెం ఎక్కువ విషపూరితమని మరియు సోడియం సైనైడ్ కంటే కొంచెం తక్కువ విషపూరితమని చూడవచ్చు.

ఇది స్వయంగా క్యాన్సర్ కారకం కానప్పటికీ, CPA తరచుగా క్యాన్సర్ కారక అఫ్లాటాక్సిన్‌లతో పాటు పంటలు మరియు ఆహార పదార్థాలలో కలిసి కలుషితం అవుతుంది. ఈ విష కుటుంబం యొక్క విష ప్రభావాలను CPA యొక్క తక్కువ విష ప్రభావాలతో తప్పుగా అర్థం చేసుకోవడం సులభం.[13] ఈ మైకోటాక్సిన్ బాక్టీరియల్ పరీక్షల ద్వారా నాన్-మ్యూటాజెనిక్ అని చూపబడింది మరియు అందువల్ల ఇది సాధారణంగా కనిపించే కండరాల కణాలలో క్యాన్సర్‌ను కలిగించదు.[14]

లక్షణాలు

ఈ మైకోటాక్సిన్ దాని విషపూరిత లక్షణాలను గుర్తించడానికి ఎలుకలలో విస్తృతంగా అధ్యయనం చేయబడింది. విషపూరిత తీవ్రత మోతాదుపై ఆధారపడి ఉంటుంది, మరియు α-CPAకి గురికావడం వల్ల ఎలుకలలో hypokinesia, hypothermia, catalepsy, వణుకు, క్రమరహిత శ్వాస, ptosis, బరువు తగ్గడం మరియు చివరికి మరణం సంభవించాయి.[5] ఎలుకలలో అధ్యయనం చేసిన α-CPA యొక్క ప్రతికూల ఆరోగ్య ప్రభావాలు ఇతర చిన్న క్షీరదాలలో కనిపించే వాటిని పోలి ఉంటాయి. పశువుల వంటి ఇతర జంతువులలో విషప్రయోగం కండరాల బలం మరియు కదలిక తగ్గడాన్ని చూపింది, తీవ్రమైన కేసులు కండరాల క్షీణత మరియు నెక్రోసిస్‌కు కారణమవుతాయి. ఈ తీవ్రమైన లక్షణాలు ఎలుకలు మరియు కోళ్ల వంటి చిన్న క్షీరదాలు మరియు పక్షులలో మాత్రమే సాధారణంగా కనిపిస్తాయి.[15]

మానవులలో, అత్యంత సాధారణ లక్షణాలు నరాల మరియు రక్తప్రసరణ వ్యవస్థలను ప్రభావితం చేస్తాయి. ఈ లక్షణాలలో వణుకు, డెలిరియం, వాంతులు, వణుకు మరియు 1-3 రోజుల పాటు స్పృహ కోల్పోవడం వంటివి ఉన్నాయి. మరణం అత్యంత తీవ్రమైన సందర్భాల్లో మాత్రమే గమనించబడుతుంది, ఇవి చాలా అరుదు. అత్యంత దారుణమైన లక్షణాలు CPA మరియు అఫ్లాటాక్సిన్‌లు రెండింటినీ అధికంగా కలుషితమైన మూలం నుండి తీసుకోవడం వల్ల మాత్రమే సంభవించే అవకాశం ఉంది.[15][16]

ఎక్స్పోజర్ పద్ధతి

సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ ఎక్స్పోజర్ బూజు పట్టిన ఆహారాలు మరియు పంటలను తీసుకోవడం ద్వారా సర్వసాధారణం. Aspergillus మరియు Penicillum బూజులు రెండూ మిల్లెట్ మరియు బార్లీ వంటి ధాన్యపు పంటలపై పెరుగుతాయి, అయితే కొన్ని బూజు జాతులు కలుషితమైన మాంసం, గుడ్డు మరియు పాల పదార్థాలపై కూడా కనిపిస్తాయి.[15] ఇది ఆహార తీసుకోవడంలో జాగ్రత్తగా ఉండటం మరియు స్పష్టమైన బూజును నివారించడం ద్వారా విషాన్ని నివారించడానికి సాపేక్షంగా సులభమైన పద్ధతిని అందిస్తుంది. అయితే, ఇది ఎల్లప్పుడూ సాధ్యం కాదు, Uttar Pradesh, భారతదేశంలోని వివిధ వ్యక్తుల కేసులు దీనికి నిదర్శనం, వారు బూజు పట్టిన కోడో మిల్లెట్ (Paspalum scrobiculatum) తిన్న తర్వాత అనుకోకుండా సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ విషానికి గురయ్యారు. కోడో మిల్లెట్ తిన్న తర్వాత వచ్చే ఈ అనారోగ్యాన్ని కోడువా విషప్రయోగం అని పిలుస్తారు, మరియు ఇది ప్రధానంగా సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ మరియు దానితో సంబంధం ఉన్న అఫ్లాటాక్సిన్‌ల వల్ల సంభవిస్తుంది. మిల్లెట్ పంటలు వసంత మరియు వేసవి కాలంలో శిలీంధ్ర సంక్రమణకు అత్యంత గురయ్యే ధాన్యంగా పనిచేస్తాయి, దీని ఫలితంగా ఉత్తర భారతదేశంలోని చాలా మంది ప్రజలకు విషపూరితమైన ఆహార సరఫరా లభిస్తుంది.[11][16]

భారత ఉపఖండం వెలుపల, మాంసం మరియు పాల ఉత్పత్తులు CPA కలిగిన బూజులను మోసుకెళ్లే అవకాశం ఉంది. ఐరోపాలో, పులియబెట్టిన సాసేజ్‌లు తరచుగా Penicillium మరియు Aspergillus బూజు జాతులను ఉపయోగించి తయారు చేయబడతాయి. వాయువ్య ఫ్రాన్స్ నుండి కామెంబెర్ట్ జున్ను Penicillium camembertiని ఉపయోగించి పులియబెట్టబడుతుంది. ఆసియా దేశాల కోసం, కొన్ని పులియబెట్టిన సోయా సాస్‌లు Aspergillus oryzaeని ఉపయోగించి తయారు చేయబడతాయి.[17]

సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ అనేది ప్రపంచవ్యాప్తంగా మరియు అనేక సంస్కృతులకు చెందిన ఆహార పదార్థాలు మరియు పంటలలో కనిపించే చాలా సాధారణ మైకోటాక్సిన్. సర్వవ్యాప్త పెన్సిలియం మరియు ఆస్పెర్‌గిల్లస్ బూజుల ఉత్పత్తిగా, శిలీంధ్రాలను ఆతిథ్యం ఇవ్వగల ఏదైనా ఆహార పదార్థం లేదా తేమతో కూడిన ప్రదేశంలో CPA ఉండవచ్చని భావించవచ్చు. ఇవన్నీ ఉన్నప్పటికీ, ఇది సాధారణంగా ప్రామాణిక భద్రతా పద్ధతుల కంటే ఎక్కువ అవసరమయ్యే ఆందోళన కాదు. పదార్థం యొక్క అసలు ఐసోలేషన్ సమయంలో 20 కిలోల బూజు పట్టిన మొక్కజొన్న పిండిని కేవలం 395 మి.గ్రా స్వచ్ఛమైన సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్‌గా శుద్ధి చేశారు, ఇది ప్రామాణిక పరిస్థితులలో ఉత్పత్తి చేయబడిన తక్కువ సాంద్రతను సూచిస్తుంది.[1]

బయోసింథసిస్

α-CPA బయోసింథసిస్‌లో మూడు ఎంజైమ్‌లు ఉపయోగించబడతాయి: పాలీపెప్టైడ్ CpaS, డైమెథైల్అలైల్ట్రాన్స్‌ఫరేస్ (CpaD), మరియు ఫ్లావోప్రోటీన్ ఆక్సిడోసైక్లేస్ (CpaO).[3] CpaS అనేది బయోసింథటిక్ మార్గంలో మొదటి ఎంజైమ్ మరియు ఇది హైబ్రిడ్ పాలీకెటైడ్ సింథేస్- నాన్‌రైబోసోమల్ పెప్టైడ్ సింథేస్ (PKS-NRPS). ఇది cyclo-acetoaceytl-L-tryptophan (cAATrp)ని ఉత్పత్తి చేయడానికి ఎసిటైల్-CoA, మాలోనైల్-CoA మరియు ట్రిప్టోఫాన్ అనే పూర్వగాములను ఉపయోగిస్తుంది.[3] ఇంటర్మీడియట్ cAATrp అప్పుడు ఎంజైమ్ CpaD ద్వారా డైమెథైల్అలైల్ పైరోఫాస్ఫేట్ (DMAPP)తో ప్రినిలేట్ చేయబడి β-CPA ఇంటర్మీడియట్‌ను ఏర్పరుస్తుంది. CpaD అధిక సబ్‌స్ట్రేట్ నిర్దిష్టతను కలిగి ఉంటుంది మరియు DMAPP యొక్క ఐసోమర్ ఐసోపెంటైల్ పైరోఫాస్ఫేట్ (IPP) లేదా cAATrp యొక్క ఉత్పన్నాల సమక్షంలో ప్రినిలేషన్‌ను ఉత్ప్రేరకపరచదు.[2] మూడవ ఎంజైమ్, CpaO, అప్పుడు α-CPAని ఏర్పరచడానికి ఇంట్రామోలిక్యులర్ సైక్లైజేషన్‌ను అనుమతించే రెడాక్స్ మెకానిజం ద్వారా β-CPAపై పనిచేస్తుంది.[3]

ఆల్ఫా-CPA యొక్క బయోసింథసిస్‌లో మూడు ప్రధాన ఎంజైమ్‌లు ఉంటాయి.

టెట్రామిక్ యాసిడ్లు[18] మరియు ముఖ్యంగా 3-ఎసిటైల్టెట్రామిక్ యాసిడ్‌లకు సాధారణమైనట్లుగా,[19] సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ అనేక టాటోమెరిక్ రూపాల్లో ఉండగలదు, ఇవి ఎనోల్స్ యొక్క అంతర్గత హైడ్రోజన్ బంధాన్ని కలిగి ఉంటాయి.[20]

CpaS యొక్క చర్య విధానం

CpaS 431 kDa ప్రోటీన్ యొక్క PKS భాగం లేదా NRPS భాగానికి చెందిన అనేక డొమైన్‌లతో తయారు చేయబడింది.[2][3] PKS భాగం మూడు ఉత్ప్రేరక ముఖ్యమైన డొమైన్‌లు మరియు మూడు అదనపు టైలరింగ్ డొమైన్‌లతో తయారు చేయబడింది, ఇవి పాలీకెటైడ్ సింథేస్‌లకు సాధారణం కానీ α-CPA బయోసింథసిస్‌లో ఉపయోగించబడవు. ఉత్ప్రేరక ముఖ్యమైన ఎసిల్ క్యారియర్ ప్రోటీన్ డొమైన్ (ACP), ఎసిల్ ట్రాన్స్‌ఫరేస్ డొమైన్ (AT), మరియు కీటోసింథేస్ డొమైన్ (KS) కలిసి ఎసిటైల్-CoA మరియు మాలోనైల్-CoA పూర్వగాముల నుండి ఎసిటోఎసిటైల్-CoAని ఏర్పరుస్తాయి.[2] ఎసిటోఎసిటైల్-CoA అప్పుడు CpaS యొక్క NRPS భాగం ద్వారా పనిచేస్తుంది. NRPS భాగం, PKS భాగం వలె, అనేక ఉత్ప్రేరక క్రియాశీల డొమైన్‌లను కలిగి ఉంటుంది. అడెనైలేషన్ డొమైన్ (A) మొదట అమైనో ఆమ్లం ట్రిప్టోఫాన్‌ను సక్రియం చేయడానికి మరియు తదనంతరం దానిని పెప్టిడైల్ క్యారియర్ ప్రోటీన్ (PCP) డొమైన్ (T)కి బదిలీ చేయడానికి పనిచేస్తుంది.[2] దీనిని అనుసరించి, కండెన్సేషన్ డొమైన్ (C) ACPకి జోడించబడిన ఎసిటోఎసిటైల్ మోయిటీ మరియు PCPకి జోడించబడిన ట్రిప్టోఫాన్ మధ్య అమైడ్ బంధాన్ని ఏర్పరుస్తుంది.[2] విడుదల చేసే డొమైన్ (R) cAATrp ఉత్పత్తిని సైక్లైజ్ చేయడానికి మరియు విడుదల చేయడానికి డీక్‌మాన్ కండెన్సేషన్ను ఉత్ప్రేరకపరుస్తుంది.[2][3]

β-CPA నిర్మాణం

రెండవ ఎంజైమ్, CpaD, CpaS ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన cAATrpని β-CPAగా మారుస్తుంది. CpaD, సైక్లోఎసిటోఎసిటైల్టైప్టోఫానైల్ డైమెథైల్అలైల్ ట్రాన్స్‌ఫరేస్ అని కూడా పిలువబడుతుంది, DMAPPని ట్రిప్టోఫాన్ ఇండోల్ రింగ్‌పై, ప్రత్యేకంగా C-4 స్థానంలో ఉంచుతుంది.[2] CpaD అప్పుడు ఫ్రీడెల్-క్రాఫ్ట్స్ ఆల్కైలేషన్ ద్వారా C-4 స్థానంలో ఎంపిక చేసిన ప్రినిలేషన్‌ను ఉత్ప్రేరకపరుస్తుంది, ఇది β-CPAని ఉత్పత్తి చేస్తుంది.[2] α-CPA యొక్క బయోసింథసిస్ ఇతర మార్గాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది, ప్రత్యేకంగా మెవలోనేట్ మార్గం, ఇది DMAPPని ఏర్పరచడానికి ఉపయోగపడుతుంది.[2]

α-CPA నిర్మాణం

బయోసింథటిక్ మార్గంలో చివరి ఎంజైమ్, CpaO, β-CPAని α-CPAగా మారుస్తుంది. CpaO అనేది FAD-ఆధారిత ఆక్సిడోరిడక్టేజ్. FAD రెండు-ఎలక్ట్రాన్ ప్రక్రియలో β-CPAని ఆక్సీకరణం చేస్తుంది, తదనంతరం రింగ్ మూసివేత మరియు α-CPA ఏర్పడటానికి అనుమతిస్తుంది.[2] CpaO ఉపయోగించే ఆక్సీకరణం చెందిన FAD కోఫాక్టర్‌ను పునరుత్పత్తి చేయడానికి, తగ్గించబడిన FAD హైడ్రోజన్ పెరాక్సైడ్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి పరమాణు ఆక్సిజన్‌తో చర్య జరుపుతుంది.

సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్‌ను ఏర్పరచడానికి సాధ్యమయ్యే సైక్లైజేషన్ విధానం.

క్షీరదాలలో జీవరసాయన ప్రభావాలు

SERCAతో సంకర్షణ చెందుతున్న సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్‌ను చూపే ప్రోటీన్ డేటాబేస్ నిర్మాణం యొక్క Pymol దృష్టాంతం

సార్కోప్లాస్మిక్/ఎండోప్లాస్మిక్ రెటిక్యులం Ca2+ ATPase, సాధారణంగా SERCA అని పిలువబడుతుంది, ఇది సైటోసోల్ నుండి ఆర్గానెల్స్‌లోకి కాల్షియంను వేరు చేయడానికి బాధ్యత వహించే మెమ్బ్రేన్-అసోసియేటెడ్ పంప్. ఈ ముఖ్యమైన విధి ఉత్తేజం తర్వాత కండరాల రికవరీ మరియు నరాల రికవరీతో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది. ఈ ప్రోటీన్‌కు CPA బంధం SERCA యొక్క కాల్షియం యాక్సెస్ ఛానెల్‌లో డైవాలెంట్ మెగ్నీషియం కాటయాన్‌తో పరస్పర చర్యల ద్వారా జరుగుతుంది. బంధించిన తర్వాత, ప్రోటీన్ E2-వంటి స్థితిలో లాక్ చేయబడుతుంది, ఇక్కడ ప్రతి ట్రాన్స్‌మెమ్బ్రేన్ హెలిక్స్‌పై సైటోప్లాస్మిక్ కాల్షియం బంధించే ప్రదేశాలు అందుబాటులో ఉండవు. దీని ఫలితంగా సైటోప్లాజం లోపల కాల్షియం పేరుకుపోతుంది, రీఅప్‌టేక్ నిరోధించబడినందున కణం లోపల కాల్షియం అయాన్ నిల్వలు క్షీణిస్తాయి. సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ యొక్క విషపూరిత ప్రభావాలు సులభంగా తిప్పికొట్టబడతాయి, సాధారణంగా కొన్ని రోజుల్లోనే మసకబారుతాయి.[21][22][16] అయితే, కొన్ని సందర్భాల్లో, CPA స్టోర్-ఆపరేటెడ్ కాల్షియం ఎంట్రీ (SOCE)ని ప్రారంభించడానికి పనిచేస్తుంది, ఇది ప్రామాణిక SERCA పంప్ నిరోధం కారణంగా కాల్షియం-పారగమ్య ఛానెల్‌లు సక్రియం చేయబడే ప్రక్రియ.[23]

SERCAతో ప్రతిచర్యలు చాలా నిర్దిష్టంగా ఉంటాయి, అంటే CPA బంధానికి సరైన అవశేషంలో మెగ్నీషియం అయాన్ అవసరమని సూచిస్తుంది. ఇది CPA ఇతర సాధారణ ATPasesలను నిరోధించలేకపోవడం ద్వారా చూడవచ్చు. మూత్రపిండాలు మరియు మెదడులోని సోడియం-పొటాషియం పంపులు, అలాగే గ్యాస్ట్రిక్ హైడ్రోజన్-పొటాషియం పంప్ ప్రోటీన్ యొక్క 1000nmol/mg సాంద్రతలలో కూడా విషం ద్వారా పూర్తిగా ప్రభావితం కావు.[4] సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ యొక్క మరొక ముఖ్యమైన జీవరసాయన అంశం ఏమిటంటే, ఎంజైమ్‌ను ATPతో నింపడం ద్వారా రక్షించవచ్చు, ఎందుకంటే ఇది బంధం కోసం CPAతో పోటీపడుతుంది. ఆసక్తికరంగా, కాల్షియం ఇదే విధంగా పోటీ పడలేకపోతుంది, ఉచిత Ca2+లో పెద్ద పెరుగుదల తర్వాత మాత్రమే నిరోధక ప్రభావాలు మితంగా తగ్గుతాయి.[4]

చరిత్ర

సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ మొదట రసాయన శాస్త్రవేత్త C.W. Holzapfel ద్వారా Penicillium cyclopium నమూనా నుండి వేరు చేయబడింది. హోల్జాప్‌ఫెల్ మొదట ఈ శిలీంధ్రం బాతు పిల్లలు మరియు ఎలుకలకు తినిపించిన దేశీయ ధాన్యాలపై పెరుగుతుందని నివేదించారు, తర్వాతి మూలాలు ఇది వేరుశెనగలపై పెరుగుతుందని వివరించాయి. బూజును తీసుకున్న తర్వాత ఈ జంతువులలో ప్రేరేపించబడిన తీవ్రమైన టాక్సికోసిస్ P. cyclopiumలో కనిపించే మైకోటాక్సిన్ జాతుల గురించి హెచ్చరికగా పనిచేసింది. అక్కడ నుండి హోల్జాప్‌ఫెల్ శిలీంధ్రానికి సంబంధించి అనేక ప్రయోగాలు చేశారు, ఇతర సమ్మేళనాలు ఉన్నప్పటికీ, సైక్లోపియాజోనిక్ యాసిడ్ శిలీంధ్రం యొక్క విషపూరితానికి ప్రధాన కారణమని చివరికి నిర్ణయించారు.[1] ఇతర సమ్మేళనాలపై ఈ నివేదిక CPA సాధారణంగా అఫ్లాటాక్సిన్‌లతో పాటు కనిపించడంతో సరిపోలుతుంది.

మానవులలో తీవ్రమైన CPA విషప్రయోగం కేసులు అరుదుగా ఉన్నప్పటికీ, మైకోటాక్సిన్ యొక్క సాధారణ స్వభావం దీనిని బాగా అధ్యయనం చేయడానికి దారితీసింది. బహుశా అత్యంత ఆసక్తికరమైన విషయం ఏమిటంటే కాల్షియం ATPasesని అధ్యయనం చేయడానికి CPAని ఉపయోగించడం. SERCA ఆధునిక ఔషధ పరిశోధన కోసం ఒక ఆశాజనక లక్ష్యం, మరియు నానోమోలార్ మొత్తంలో విషంతో దానిని కొన్ని ఆకృతులలో లాక్ చేసే సామర్థ్యం చాలా ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది. CPAకి బంధించబడిన SERCA యొక్క క్రిస్టలోగ్రాఫిక్ నిర్మాణాలు మొత్తం నిర్మాణాన్ని స్పష్టంగా చూపిస్తాయి.[22][24]

మూలాలు

  1. ↑ 1.0 1.1 1.2 (March 1968). "The isolation and structure of cyclopiazonic acid, a toxic metabolite of Penicillium cyclopium Westling". Tetrahedron. 24 (5) 2101–19. doi:10.1016/0040-4020(68)88113-X.
  2. ↑ 2.00 2.01 2.02 2.03 2.04 2.05 2.06 2.07 2.08 2.09 2.10 2.11 2.12 2.13 (December 2009). "Cyclopiazonic acid biosynthesis of Aspergillus flavus and Aspergillus oryzae". Toxins. 1 (2) 74–99. doi:10.3390/toxins1020074.
  3. ↑ 3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 (September 2009). "Cyclopiazonic acid biosynthesis in Aspergillus sp.: characterization of a reductase-like R* domain in cyclopiazonate synthetase that forms and releases cyclo-acetoacetyl-L-tryptophan". Biochemistry. 48 (36) 8746–57. doi:10.1021/bi901123r.
  4. ↑ 4.0 4.1 4.2 (October 1989). "Cyclopiazonic acid is a specific inhibitor of the Ca2+-ATPase of sarcoplasmic reticulum". The Journal of Biological Chemistry. 264 (30) 17816–23. doi:10.1016/S0021-9258(19)84646-X.
  5. ↑ 5.0 5.1 5.2 5.3 (September 1985). "Toxicity and neuropharmacology of cyclopiazonic acid". Food and Chemical Toxicology. 23 (9) 831–9. doi:10.1016/0278-6915(85)90284-4.
  6. ↑ (2003). "Encyclopedia of Food Sciences and Nutrition". 4080–4089. ISBN 978-0-12-227055-0. doi:10.1016/B0-12-227055-X/00821-X.
  7. ↑ (June 2002). "Production of cyclopiazonic acid by Penicillium commune isolated from dry-cured ham on a meat extract-based substrate". Journal of Food Protection. 65 (6) 988–92. doi:10.4315/0362-028X-65.6.988.
  8. ↑ (March 1998). "Cyclopiazonic acid effect on Ca2+-dependent conformational states of the sarcoplasmic reticulum ATPase. Implication for the enzyme turnover". Biochemistry. 37 (12) 4266–74. doi:10.1021/bi971455c.
  9. ↑ (November 1999). "Overlapping effects of S3 stalk segment mutations on the affinity of Ca2+-ATPase (SERCA) for thapsigargin and cyclopiazonic acid". Biochemistry. 38 (47) 15522–7. doi:10.1021/bi991523q.
  10. ↑ (May 1990). "Biodeterioration Research: Mycotoxins, Biotoxins, Wood Decay, Air Quality, Cultural Properties, General Biodeterioration, and Degradation". 67–84. Springer US. ISBN 978-1-4757-9453-3. doi:10.1007/978-1-4757-9453-3_5.
  11. ↑ 11.0 11.1 (1985). Presence of cyclopiazonic acid in kodo millet (Paspalum scrobiculatum) causing 'kodua poisoning' in man and its production by associated fungi. Mycopathalogia. 89 (3) 177–180. doi:10.1007/BF00447028.
  12. ↑ (August 1985). "Cyclopiazonic acid mycotoxicosis in the dog". American Journal of Veterinary Research. 46 (8) 1670–1676. doi:10.2460/ajvr.1985.46.08.1670.
  13. ↑ Chang, P.-K. (2014). Encyclopedia of Food Microbiology. 77-82. Academic Press. ISBN 978-0123847300.
  14. ↑ Bondy, Genevieve. (2023). Haschek and Rousseaux' s Handbook of Toxicologic Pathology. 393-488. Academic Press. ISBN 978-0443161537.
  15. ↑ 15.0 15.1 15.2 (2021). "Aspergillus derived mycotoxins in food and the environment: Prevalence, detection, and toxicity". Toxicology Reports. 8 1008–1030. doi:10.1016/j.toxrep.2021.04.013.
  16. ↑ 16.0 16.1 16.2 (May 2021). "'Kodo poisoning': cause, science and management". Journal of Food Science and Technology. 59 (7) 2517–2526. doi:10.1007/s13197-021-05141-1.
  17. ↑ Bianchini, A. (2014). Encyclopedia of Food Microbiology. 854-861. Academic Press. ISBN 978-0123847300.
  18. ↑ (1978). "Tautomerism in tetramic acids: 13C NMR determination of the structures and ratios of the tautomers in 3-acetyl-5-isopropylpyrrolidine-2,4-dione". Tetrahedron Letters. 19 (47) 4707–4710. doi:10.1016/S0040-4039(01)85711-7.
  19. ↑ (1995). "Naturally Occurring Tetramic Acids: Structure, Isolation, and Synthesis". Chemical Reviews. 95 (6) 1981–2001. doi:10.1021/cr00038a009.
  20. ↑ (1992). "Structure of α-cyclopiazonic acid". Acta Crystallographica Section C Crystal Structure Communications. 48 (3) 551–552. doi:10.1107/S0108270191010053.
  21. ↑ (2023). P2A P-type ATPases: Ca2+-ATPases. IUPHAR/BPS Guide to PHARMACOLOGY.
  22. ↑ 22.0 22.1 (May 2009). "Cyclopiazonic Acid Is Complexed to a Divalent Metal Ion When Bound to the Sarcoplasmic Reticulum Ca2+-ATPase". Journal of Biological Chemistry. 284 (20) 13513–13518. doi:10.1074/jbc.C900031200.
  23. ↑ (March 2021). "Cyclopiazonic Acid-Induced Ca2+ Store Depletion Initiates Endothelium-Dependent Hyperpolarization-Mediated Vasorelaxation of Mesenteric Arteries in Healthy and Colitis Mice". Frontiers in Physiology. 12. doi:10.3389/fphys.2021.639857.
  24. ↑ (2007). "Interdomain communication in calcium pump as revealed in the crystal structures with transmembrane inhibitors". Proceedings of the National Academy of Sciences. 104 (14) 5800–5805. doi:10.1073/pnas.0700979104.

మూలం: ఇంగ్లీష్ వికీపీడియాలోని “Cyclopiazonic acid” వ్యాసానికి అనువాదం. మూల వ్యాసం: https://en.wikipedia.org/wiki/Cyclopiazonic_acid ఈ అనువాదం స్వయంచాలకంగా రూపొందించబడింది.

Retrieved from "https://ltrc.sciwiki.in/index.php?title=సైక్లోపియాజోనిక్_యాసిడ్&oldid=5903"