线粒体和叶绿体作为褪黑激素合成的原始位点：与真核生物中的褪黑激素主要功能和进化有关的假设。
摘要来源：
j pareal res。 2012年10月12日。EPUB2012年10月12日。PMID：摘要作者： Dun-Xian Tan，Lucien C Manchester，Xiaoyan Liu，Sergio A Rosales-Corral，Dario Acuna-Castroviejo，Russel J Reiter J Reiter
Pellular and Structural Biologicy of Texas，Texas，Texas Science Center，Texas Science Center，San Antonoio，P> cellast office of Celluct and p.
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线粒体和叶绿体是活生物体自由基产生的主要来源。因此，这些细胞器需要强烈保护自由基和相关的氧化应激。褪黑激素是一种有效的自由基清除剂和抗氧化剂。它符合线粒体和叶绿体抗氧化剂的标准。有证据表明，线粒体和叶绿体都可能具有合成和代谢褪黑激素的能力。在线粒体中已经鉴定出芳基烷基胺N-乙酰转移酶（AANAT）是褪黑激素合成中报告的速率限制酶的活性，并且在该细胞器中也发现了高水平的褪黑激素。从进化的角度来看，线粒体的前体可能是紫色的非硫细菌，尤其是杜鹃花rubrum，而叶绿体可能是蓝细菌的后代。这些细菌种类是宿主原始核苷的内共生物，并逐渐转化为细胞细胞器，即线粒体和叶绿体，从而引起真核细胞。至关重要的是，紫色非硫细菌（R。rubrum）和蓝细菌合成褪黑激素。在这些原始物种中也检测到了褪黑激素合成所需的酶活性。这是我们的假设是，线粒体和叶绿体是内共生生物早期褪黑激素合成的原始位点。该合成能力通过上述细菌将其带入宿主真核生物中。此外，在进化过程中保留了它们的褪黑激素生物合成能力。在大多数情况下，如果不是在所有细胞中，线粒体和叶绿体可能会继续是褪黑激素产生的主要部位。其他细胞室中的褪黑激素产生可能是从线粒体和叶绿体衍生的。基于这一假设，也可以解释为什么植物通常比动物高的褪黑激素水平更高。在植物中，叶绿体和线粒体都可能合成褪黑激素，而动物细胞仅包含线粒体。线粒体和叶绿体产生的高水平的褪黑激素用于保护这些重要的细胞细胞器免受氧化应激，并保留其生理功能。这褪黑激素在线粒体和叶绿体中的出色有益作用已经常报道。