RNS sunt produse la animale începând cu reacția oxidului nitric (*NO) cu superoxid (O2− -) pentru a forma peroxinitrit (ONOO−):
- •NO (oxid nitric) + O2•− (superoxid) onoo− (peroxinitrit))
anionul superoxid (O2−) este o specie reactivă de oxigen care reacționează rapid cu oxidul nitric (NO) în vasculatură. Reacția produce peroxinitrit și epuizează bioactivitatea NO. Acest lucru este important deoarece nu este un mediator cheie în multe funcții vasculare importante, inclusiv reglarea tonusului muscular neted și a tensiunii arteriale, activarea trombocitelor și semnalizarea celulelor vasculare.
Peroxinitritul în sine este o specie foarte reactivă care poate reacționa direct cu diferite ținte biologice și componente ale celulei, inclusiv lipide, tioli, reziduuri de aminoacizi, baze ADN și antioxidanți cu greutate moleculară mică. Cu toate acestea, aceste reacții se întâmplă într-un ritm relativ lent. Această rată de reacție lentă îi permite să reacționeze mai selectiv în întreaga celulă. Peroxinitritul este capabil să treacă peste membranele celulare într-o oarecare măsură prin canalele anionice. În plus, peroxinitritul poate reacționa cu alte molecule pentru a forma tipuri suplimentare de RNS, inclusiv dioxid de azot (•NO2) și trioxid de azot (N2O3), precum și alte tipuri de radicali liberi reactivi chimic. Reacțiile importante care implică RNS includ:
- 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. Prin urmare, poate modifica proteine precum hemoglobina, mioglobina și citocromul c prin oxidarea hemei feroase în formele sale ferice corespunzătoare. Peroxinitritul poate fi, de asemenea, capabil să schimbe structura proteinelor prin reacția cu diverși aminoacizi din lanțul peptidic. Cea mai frecventă reacție cu aminoacizii este oxidarea cisteinei. O altă reacție este nitrarea tirozinei; cu toate acestea, peroxinitritul nu reacționează direct cu tirozina. Tirozina reacționează cu alte RNS care sunt produse de peroxinitrit. Toate aceste reacții afectează structura și funcția proteinelor și, prin urmare, au potențialul de a provoca modificări ale activității catalitice a enzimelor, organizarea citoscheletală modificată și transducția semnalului celular afectată.