Введение
1 Аминоциклопропан-1-карбоновая кислота (АКК) — это ди-замещенная циклическая α-аминокислота, в которой циклопропановое кольцо соединено с атомом углерода аминокислоты. Это белое твердое вещество. Известно множество аминокислот, замещенных циклопропаном, но эта встречается в природе. Как и глицин, но в отличие от большинства α-аминокислот, АКК не является хиральной.
Биохимия
АКК является предшественником растительного гормона этилена. Он синтезируется ферментом ACC-синтазой из метионина и превращается в этилен ферментом ACC-оксидазой. АКК также проявляет сигнализацию, не зависящую от этилена, которая играет важную роль в опылении и производстве семян, активируя белки, аналогичные тем, что участвуют в реакциях нервной системы у людей и животных. В частности, сигнализация АКК способствует секреции хемоаттрактанта LURE1.2 в спорофитной ткани семязачатка, тем самым усиливая притяжение пыльцевой трубки. Кроме того, АКК активирует ионные токи, содержащие Ca2+, через глутаматные рецептор-подобные (GLR) каналы в протопластах корней. АКК может использоваться почвенными микроорганизмами (как бактериями, так и грибами) в качестве источника азота и углерода. Таким образом, инкубация почв с использованием АКК, как было показано, индуцирует увеличение количества генов, кодирующих ACC-деаминазы, что может положительно влиять на рост растений и их устойчивость к стрессам. АКК также извлекается из ламинарии. АКК также является экзогенным частичным агонистом рецептора NMDA у млекопитающих. В 2019 году Агентство по охране окружающей среды США опубликовало уведомление о заявке на получение разрешения на экспериментальное использование АКК в качестве пестицида.
ACC also exhibits ethylene independent signaling that plays a critical role in pollination and seed production by activating proteins similar to those involved in nervous system responses in humans and animals. More specifically, ACC signaling promotes secretion of the pollen tube chemoattractant LURE1.2 in ovular sporophytic tissue thus enhancing pollen tube attraction. Additionally, ACC activates Ca2+ containing ion currents via glutamate receptor like (GLR) channels in root protoplasts. ACC can be used by soil microorganisms (both bacteria and fungi) as a source of nitrogen and carbon. As such, using ACC to incubate soils has been proven to induce the gene abundance encoding ACC deaminases, which may have positive consequences on plant growth and stress tolerance. ACC has also been extracted from kelp. ACC is also an exogenous partial agonist of the mammalian NMDA receptor. In 2019, the United States Environmental Protection Agency issued notice of an application for an experimental use permit to be issued for use of ACC as a pesticide.