Биосинтез метионина и серина
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.
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.
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.
Смотрите также
Влияние температуры на скорость химической реакции
...
Винилхлорид
...
Введение
Цель
практического эмиссионного спектрального анализа состоит в качественном
обнаружении, в полуколичественном или точном количественном определении
элементов в анализируемом веществе. В зависимост ...