RNS jsou vyráběny v zvířata začínají s reakcí oxidu dusnatého (•NO), superoxid (O2•−) na formuláři peroxynitrite (ONOO−):
- •NO (oxid dusnatý) + O2•− (superoxid) → ONOO− (peroxynitrite)
Superoxid anion (O2−) je reaktivní formy kyslíku, který reaguje rychle s dusnatého (no) v cévách. Reakce produkuje peroxynitrit a vyčerpává bioaktivitu NO. To je důležité, protože NO je klíčovým mediátorem v mnoha důležitých vaskulárních funkcích, včetně regulace tónu hladkého svalstva a krevního tlaku, aktivace krevních destiček, a signalizace cévních buněk.
Peroxynitrite je sám o sobě vysoce reaktivní druhy, které mohou přímo reagovat s různými biologickými cíli a součásti buňky, včetně lipidů, thioly, aminokyseliny, báze DNA, a nízké molekulární hmotnosti antioxidanty. K těmto reakcím však dochází relativně pomalu. Tato pomalá reakční rychlost umožňuje selektivnější reakci v celé buňce. Peroxynitrit je schopen se do jisté míry dostat přes buněčné membrány prostřednictvím aniontových kanálů. Navíc peroxynitrite může reagovat s jinými molekulami tvoří další typy RNS včetně oxidu dusičitého (•NO2) a oxidu sírového (N2O3), stejně jako jiné typy chemicky reaktivní volné radikály. Mezi důležité reakce zahrnující RNS patří:
- ONOO− + H+ → ONOOH (peroxynitrous acid) → •NO2 (nitrogen dioxide) + •OH (hydroxyl radical)
- ONOO− + CO2 (carbon dioxide) → ONOOCO2− (nitrosoperoxycarbonate)
- ONOOCO2− → •NO2 (nitrogen dioxide) + O=C(O•)O− (carbonate radical)
- •NO + •NO2 ⇌ N2O3 (dinitrogen trioxide)
Biological targetsEdit
Peroxynitrite can react directly with proteins that contain transition metal centers. Proto může modifikovat proteiny, jako je hemoglobin, myoglobin a cytochrom c oxidací železného hemu na odpovídající železité formy. Peroxynitrit může být také schopen změnit strukturu bílkovin reakcí s různými aminokyselinami v peptidovém řetězci. Nejběžnější reakcí s aminokyselinami je oxidace cysteinu. Další reakcí je nitrace tyrosinu; peroxynitrit však nereaguje přímo s tyrosinem. Tyrosin reaguje s jinými RNS, které jsou produkovány peroxynitritem. Všechny tyto reakce ovlivňují strukturu bílkovin a funkce, a tudíž mají potenciál způsobit změny v katalytické aktivitě enzymů, změněné cytoskeletální organizaci, a postižené buňky transdukce signálu.