vitamina B 12

Vitamina B12 este produsa atat de celulele mutan cu defect respirator cat si de celulele canceroase date importante daca tinem seama ca si bacteriile propionice sintetizeaza vitamina B12 in conditii anaerobe. Administrarea vitaminei B12 accelereaza cresterea tumorilor canceroase, actiune nefasta dovedita si prin folosirea acidului folic.
In sprijinul celor mentionate mai sus vine si biochimia mutantelor cu defect respirator. Astfel, s-a dovedit ca 5-fluorouracilul inhiba de 60 de ori mai intens cultura stafilococilor cu defect respirator decat cultura initiala iar aceasta actiune este diminuata numai de catre uracil, nu si de catre timina. In ceea ce priveste actiunea 5-fluordezoxiuridinei, aceasta nu inhiba deloc dezvoltarea acestor celule mutante, insa blocheaza formarea timinei si inhiba cultura de origine, efectul inhibitor fiind atenuat numai de catre timina, nu si de catre uracil. Autorul conchide ca in celulele cu defect respirator sinteza timinei ADN se realizeaza printr-un alt mecanism decit tulpina de origine.
In privinta participarii uridinei la sinteza acizilor nucleici, s-a dovedit ca in perioada segmentarii uridina este utilizata numai in sinteza ADN si abia in gastrulare este utilizara si pentru sinteza ARN. Cu ajutorul autoradiografiei in vitro s-a constatat ca uridina H3 nu este incorporata de eritrocita primitiva matura la embrionii de gaina, ci numai de celulele policromatice timpurii ale liniei definitive. Cercetari experimentale pe embrion de Ilyanassa obsoleta au demonstrat o acumulare inegala si variabila a uridinei 14C si timidinei 14C in grupul nucleotidelor in functie de stadiul de dezvoltare al embrionului. S-a ajuns la concluzia ca folosirea uridinei la sinteza ADN reprezinta o forma superioara de reactie metabolica.
Probabil ca mai exista si alte cai de formare a ADN, care sint utilizate in functie de conditii. Din aceste conditii fac parte in primul rind metabolismul specific al tesutului, particularitatile sintezei nucleoproteinelor purinice si pirimidinice.
S-a dovedit ca Potentialul redox al unui tesut normal este de la 0,100 V la 0,200 V, valoare deasupra careia cresterea unui anaerob nu este posibila. Cresterea lor nu este exponentiala decat atunci cand potentialul redox este mult mai scazut 0,500 V. In diverse leziuni mecanice, inflamatorii sau trofice in care tesuturile sufera din lipsa de oxigen si sange, conditii care scad potentialul oxidoreducator al tesuturilor, unii germeni anaerobi saprofiti devin patogeni si se constata o crestere a ADN, de exemplu dupa ligatura canalului glandelor salivare submaxilare sau in focarele de hemoragie cerebrala artificiala. Rezultate demonstrative au fost obtinute, de asemenea, in conditiile hipoxiei experimentale produse in barocamere si in experiente cu parameci asfixiati timp de 15 ore in atmosfera de hidrogen. Asadar, in conditii reducatoare si hipoxie, survenite normal (de pilda, in stadiul segmentarii) sau patologic (ca in exemplele inainte citate) are loc o sinteza a ADN, cantitatea sa crescind in raport cu intensitatea metabolismului anaerob. Cresterea cantitatii de proteine nehistonice asociate cu ADN reliefeaza prezenta activa a secventei nucleice ancestrale.
Functia de replicator a ADN anaerob este, deci, bine dovedita. Sa vedem cum se realizeaza si functia de transcriptor al mesajului genetic ancestral. Fara exceptie, s-a constatat ca in stadiile timpurii ale ontogenezei are loc o intensa protosinteza, insa numai a proteinelor nucleare, nu si a proteinelor citoplasmatice, deoarece nu se sintetizeaza ARN implicat in sinteza proteica diferentiata citoplasmatic, nici ARN — mesager (ARNm), nici ARN-ribozomal (ARNr). Se constata insa o crestere a ARNr datorita transferului de ribozomi totali de provenienta vitelina. In ontogeneza anaeroba nucleul nu isi exercita functia morfogenetica, deoarece in aceasta etapa genele care determina proteine specifice sint inactive. Nucleul matern sintetizeaza in cursul ovogenezei ribozomii precoci sau timpurii, dar acestia nu posed ,,competenta pentru sinteza proteinelor diferentiate. In primele stadii ale embriogenezei, pe linga transformarea proteinelor viteline in proteine embrionare, dovedita la diferite specii de vertebrate, se realizeaza si o sinteza de novo a proteinelor nucleare din aminoacizi liberi. Este o proteosinteza codificata. In acest scop sint folositi indeosebi aminoacizi liberi neesentiali, acestia existind din abundenta in etapa ontogenezei anaerobe si pot fi sintetizati de celule. Aminoacizii neesentiali formeaza impreuna cu aminoacizii esentiali (prezenti in cantitate mica in stadiul timpuriu al ontogenezei si nu pot fi sintetizati de celule) un fond de rezerva comun (pool) de aminoacizi liberi care va alimenta proteosinteza. S-a dovedit ca prin incubatia nucleelor celulare de timus, separate cat mai bine de restul elementelor citoplasmatice, in prezenta acidului alfacetoglutaric si a AMP, aminoacizii marcati se includ in proteinele intranucleare. Cu aajutorul unul model experimental format din resturi de celule de stafilococ auriu distruse cu ultrasunete, deci care nu respira au demonstrat ca poate avea loc sinteza de ARN si proteine, ca si includerea de aminoacizi in fractiunea proteinica a acestor fragmente celulare microbiene, ulilizandu-se ATP ca sursa de energie. Brodski a adus importante precizari asupra tipului nuclear de sinteza a proteinei celulare. Autorul citat a dovedit ca in interiorul nucleelor celulare se realizeaza o sinteza intensa de proteine, fapt ce se repercuteaza asupra modului de repartitie a ARN si a nucleotidelor libere, in nucleu si in  citoplasma. Notam si aici ca la embrionii tineri de gaina s-a constatat o anumita relatie cantitativa intre ARN si proteina nehistonica legata de ADN in cromatina nucleara.
Potrivit datelor experimentale publicate de Allfrey si Mirsky, metabolismul din interiorul nucleelor furnizeaza energia necesara formarii mononuclectidelor, fosforilarii lor si biosintezei directe a ARN in nuclee. Aceste dovezi se coroboreaza cu datele care atesta incorporarea aminoacizilor in granulele ribonucleoproteice izolate ale sucului nuclear, in prezenta enzimelor de activare solubila si a ARN solubil (ARNs), sinteza proteinei in aceste granule si trecerea ei in fractiunea solubila nucleara. Precum am mentionat inainte, in stadiile incipiente ale ontogenezei abunda ribozomi totali de origine vitelina, astfel se considera ca Dezvoltarea timpurie pare a fi posibila datorita existentei ribozomilor preformati. Amintind adevarul incontestabil potrivit caruia Ontogeneza reprezinta o scurta si rapida recapitulare a filogenezei si ca In orice caz nu poate fi contestat faptul ca evolutia embrionara reprezinta un document al istoriei, concluzie valabila pentru embriogeneza, ca si pentru ontogeneza celulara, sinteza proteinei in stadiile timpurii ale dezvoltarii este controlata de programul cibernetico-informational inscris in ADN-ul ancestral, component normal al genomului nuclear.
Bineinteles, Functia de baza a protoplasmei slab diferentiate a organismelor simple este procesul cresterii care se bazeaza pe cresterea cantitativa a materialului chimic ce intra in compozitia acesteia, dar acest fapt nu exclude proteosinteza codificata in matritele ancestrale fie direct, fie prin intermediul ARN templat transcris pe aceste matrite. In aceasta privinta Este firesc deci sa ne punem intrebarea cum s-a realizat sinteza proteinelor intr-un organism fara structura celulara. Pentru a da un raspuns plauzibil la aceasta intrebare trebuie sa renuntam de a face o analogie completa intre procesul ancestral si cel actual de biosinteza a substantelor proteice. Acest lucru este dealtfel dictat de diferentele structurale dintre organismul ancestral si organismele din zilele noastre, precum si de deosebirile marcante dintre condtiile de mediu din acele timpuri si cele din vremurile noastre. Este cert ca intregul mecanism al sintezei proteinelor a fost foarte simplu iar proteinele sintetizate au avut o structura chimica elementara. Pe de alta parte, este posibil ca ADN sa fi intervenit direct in sinteza proteinelor, ceea ce a insemnat o simplificare a intregului proces de formare a proteinelor. Dealtfel, cercetari contemporane dovedesc ca ADN poate, in conditii cu totul speciale, dirija direct sinteza proteinelor.
In nucleele celulare, pe linga sinteza proteica in granulele ribonucleoproteice ale sucului nuclear sau prin interventia directa a genelor nucleare ancestrale, este posibil si un ai treilea mecanism de sinteza proteica si de resinteza partiala a ADN nuclear, in prezenta unor polianioni nenucleotidici (condroitinsulfat, polietilensulfat, heparina), adica o sinteza necodificata. Este interesant sa notam ca In zonele permanent heterocrcmatice nu s-a putut stabili existenta genelor mendeliene.
Aceasta asertiune este sustinuta de date faptice din literatura de specialitate. Astfel, s-a aratat cu distrugerea structurii ADN din nucleele celulare de timus de vitei cu ajutorul dezoxiribonucleazei sau cu radiatii roentgen inhiba includerea aminoacizilor in proteinele nucleare, insa adaugarea unui polianion nenucleotidic restabileste capacitatea nucleelor de a sintetiza proteine, fara a fi necesara introducerea ADN omolog sau eterolog, nici policationi. Experimentind pe celule intregi de radacina de Allium cepa supuse actiunii depolimerizante a ribonucleazei asupra ARN, Jensen a obtinut rezultate care concorda cu concluziile formulate de autorii citati inainte, adica este inhibata incorporarea aminoacizilor marcati in proteinele citoplasmei, dar nu si includerea aminoacizilor marcati in proteinele intranucleare. Asadar, este posibila o sinteza proteica in nuclee fara interventia ARN specific. Includerea aminoacizilor in proteinele nucleare se poate realiza si sub influenta nespecifica a unor polianioni, cum ar fi hialuronatul, condroitin-sulfaitul s.a.
Tot in experiente pe nuclee celulare de timus de vitel incubate in prealabil cu dezoxiribonucleaza, Salganik, Morozova si Drevici au demonstrat posibilitatea resintezei partiale a ADN propriu, insa in proportii mai reduse, probabil pe seama dezoxiribonucleotidelor din nuclee in prezenta unui polianion (condroitinsulfatul). Autorii citati presupun ca tocmai acestei resinteze partiale a ADN in nucleele supuse actiunii depolimerizante a dezoxiribonucleazei i s-ar datora restabilirea sintezei proteice intranucleare.
Cercetari asupra producerii si localizarii mucopolizaharidelor in stadii selective ale ontogenezei Hydractiniei echinata au aratat ca in timpul oogenezei cresc concentratiile de mucopolizaharide neutre si acide. In cursul embriogenezei, mucopolizaharidele neutre se mentin cantitativ constante in distributia generala si sint in asociere cu mesolamela, insa mucopolizaharidele acide apar asociate cu diferentierea celulei glandei ectodermale si a nematoblastelor endoderrnale. In timpul embriogenezei ariciului-de-mare, in blastula timpurie activitatea de incorporare a sulfuiui in mucopolizaharide se realizeaza cu maxima intensitate, ajungandu-se ca 90% din cantitatea de polizahairide produse in stadiul de blastula mezenchimala timpurie sa devina sulfati. Suprafata celulelor mezenchimale primate embrionii deficitari in sulf apare neteda la microscop electronic, in timp ce la embrionii de control suprafata celulara este aspra, probabil datorita unui invelis extracelular. Se presupune existenta unei corelatii intre sinteza polizaharidelor sulfuroase, suprafata celulara si miscarea celulara.