Биосинтез метионина и серина

Информация для студентов / Витамины В12 и В15 / Биосинтез метионина и серина
Страница 1

Метилкобаламин участвует в реакциях синтеза метионина в качестве кофактора. Заключительным этапом синтеза метионина у бактерий, грибов, высших растений и животных состоит в переносе метильной группы от СН3-ТГФК к сульфгидрильной группе гомоцистеина.

Существует два типа ферментов, осуществляющих синтез метионина – первый, независимый от кобаламинов, может использовать в качестве донора метильной группы только триглутаматную форму СН3-ТГФК. Второй тип ферментов, зависимый от кобаламиновых кофакторов, может использовать как моно-, так и триглутаматную форму СН3-ТГФК. Для активации ферментов второго типа, кроме того, требуется S-аденозилметионин (S-AdoMet). Последний необходим для первоначального метилирования кобаламина.Подпись: Схема 1. Биосинтез метионина.

Мутант Е. coli, используемый для определения витамина В12, способен так же хорошо расти и при добавлении к минимальной питательной среде метионина, только для оптимального роста требуется примерно в 10000 раз больше метионина, чем витамина. Очевидный вывод, что в клетках этого организма витамин действует как катализатор синтеза метионина, был подтвержден экспериментально. Однако для любого другого микроорганизма, нуждающегося в витамине B12, этот витамин не может быть заменен метионином, так что он, очевидно, осуществляет у этих организмов какую-то дополнительную функцию.

Скармливаемый предшественник

Радиоактивность метильного углерода метионина, μ с/г-атом

Повышение биосинтеза метионина, %

В присутствии вит. В12

В отсутствие вит. В12

При неограниченном потреблении пищи

α-14С-Глицин (2%)

β-14С-Серин (0,7%)

14С-Формиат натрия (0,1%)

156

81,5

33,8

95,5

47,4

20,0

63

72

69

При ограниченном потреблении пищи

14С-Формиат натрия (0,1%)

32,0

28,6

12

Таблица 1. Влияние витамина В12 на биосинтез метионина.

Подпись: Схема 2. Этапы переноса радикала с одним углеродным атомом.Ранние эксперименты с изучением роста цыплят и крыс также показали, что витамин B12 снижает потребность в метионине, особенно при введении гомоцистеина. Сначала это было истолковано как действие витамина на трансметилирование, т. е. на передачу лабильной метильной группы от холина или бетаина к гомоцистеину с образованием метионина. Точно так же витамин B12 может, по крайней мере частично, заменять холин для цыплят, крыс и поросят-сосунков. Ряд исследований (некоторые из них с использованием 14С) показал, что витамин B12 не оказывает никакого влияния на трансметилирование, но участвует в прямом синтезе лабильной метильной группы из более окисленных предшественников – таких, как формиат, α-углерод глицина или β-углерод серина. Трудности истолкования результатов, получаемых на интактных животных, хорошо иллюстрирует таблица 1.

Страницы: 1 2 3

Смотрите также

Очистка металлов от вредных примесей
...

Синтез 1,1-дихлор-2-метил-2-фенилциклопропана
...

Каучук
...