RNS produseres hos dyr som starter med reaksjonen av nitrogenoksid (•NO) med superoksid (O2* -) for å danne peroksynitrit (ONOO−):
- •NO (nitrogenoksid) + O2•− (superoksid) → ONOO – − peroxynitrite)
Superoksidanion (O2 – − er en reaktiv oksygenart som reagerer raskt med nitrogenoksid (NO) i vaskulaturen. Reaksjonen produserer peroksynitrit og tømmer bioaktiviteten TIL NO. DETTE er viktig fordi NO er en viktig mediator i mange viktige vaskulære funksjoner, inkludert regulering av glatt muskelton og blodtrykk, blodplateaktivering og vaskulær cellesignalering.
Peroksynitrit i seg selv er en svært reaktiv art som direkte kan reagere med forskjellige biologiske mål og komponenter i cellen, inkludert lipider, tioler, aminosyrerester, DNA-baser og antioksidanter med lav molekylvekt. Disse reaksjonene skjer imidlertid relativt sakte. Denne langsomme reaksjonshastigheten gjør det mulig å reagere mer selektivt gjennom cellen. Peroxynitrite er i stand til å komme over cellemembraner til en viss grad gjennom anionkanaler. I tillegg kan peroksynitrit reagere med andre molekyler for å danne flere TYPER RNS, inkludert nitrogendioksid (•NO2) og dinitrogen trioksid (N2O3), samt andre typer kjemisk reaktive frie radikaler. Viktige reaksjoner som involverer RNS inkluderer:
- 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. Derfor kan det modifisere proteiner som hemoglobin, myoglobin og cytokrom c ved å oksidere jernholdig heme i sine tilsvarende ferriske former. Peroksynitrit kan også være i stand til å endre proteinstruktur gjennom reaksjonen med forskjellige aminosyrer i peptidkjeden. Den vanligste reaksjonen med aminosyrer er cysteinoksidasjon. En annen reaksjon er tyrosin nitrering, men peroksynitrit reagerer ikke direkte med tyrosin. Tyrosin reagerer med andre RNS som produseres av peroksynitrit. Alle disse reaksjonene påvirker proteinstruktur og-funksjon og har dermed potensial til å forårsake endringer i enzymenes katalytiske aktivitet, endret cytoskeletale organisasjon og svekket cellesignaltransduksjon.