Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
α Кетоглутарин қышқылы (2 оксоглутарин қышқылы) – кето қышқыл. Оның карбоксилаты α-кетоглутарат (сондай-ақ 2 оксоглутарат деп те аталады) маңызды биологиялық қосылыс болып табылады. Ол глутаматтың деаминациясы нәтижесінде түзіледі және Кребс циклының аралық өнімі болып табылады. "Кетоглутарин қышқылы" термині, егер басқаша нақтыланбаса, көбінесе альфа түрін білдіреді. β-Кетоглутарин қышқылы кетондық функционалдық топтың орналасуымен ғана ерекшеленеді және одан әлдеқайда сирек кездеседі.
α Ketoglutaric acid (2 oxoglutaric acid) is a keto acid. Its carboxylate, α ketoglutarate (also called 2 oxoglutarate), is an important biological compound. It is produced by deamination of glutamate, and is an intermediate in the Krebs cycle. The term "ketoglutaric acid", when not further qualified, almost always refers to the alpha variant. β Ketoglutaric acid varies only by the position of the ketone functional group, and is much less common.
Аланин трансаминазасы
Алланин трансаминаза ферменті (алланин аминотрансфераза және глутамат пируват трансаминаза деп те аталады) катализдейді, яғни 1) α-кетоглутаратты L-глутаматқа және 2) L-аланинді пируватқа түрлендіреді. Бұл екі катализделген реакция да толыққанды қайтымды, яғни тікелей және кері бағытта өтеді.
The enzyme alanine transaminase (also termed alanine aminotransferase and glutamate pyruvate transaminase) catalyzes, i. e. converts, 1) α ketoglutarate to L glutamate and 2) L alanine to pyruvate. Both of these catalyzed reactions are fully reversible, i. e., run in both the forward and reverse directions.
Кребс циклі
α Кетоглютарат – Кребс циклының маңызды аралық өнімі, изоцитраттан кейін және сукцинил-КоА-дан бұрын пайда болады. Анаплеротикалық реакциялар осы тұста глутаматтың трансаминациясы арқылы α кетоглютаратты синтездеу немесе глутамат дегидрогеназасының глутаматқа әсер етуі арқылы циклды толықтыра алады.
α Ketoglutarate is a key intermediate in the Krebs cycle, coming after isocitrate and before succinyl CoA. Anaplerotic reactions can replenish the cycle at this juncture by synthesizing α ketoglutarate from transamination of glutamate, or through action of glutamate dehydrogenase on glutamate.
Амин қышқылдарының түзілуі
Глутамин глютаматтан глютамин синтетаза ферменті арқылы синтезделеді, ол аденозин трифосфатын глютамил фосфатын түзету үшін қолданады; бұл аралық зат аммиак нуклеофилі ретінде шабуылдайды, нәтижесінде глутамин мен бейорганикалық фосфат пайда болады. Пролин, аргинин және лизин (кейбір организмдерде) басқа да синтезделген аминқышқылдары болып табылады. Бұл үш аминқышқыл да глутаматтан туындайды, реакцияларды жеңілдету үшін қосымша қадамдар немесе ферменттердің көмегімен.
Glutamine is synthesized from glutamate by glutamine synthetase, which utilizes adenosine triphosphate to form glutamyl phosphate; this intermediate is attacked by ammonia as a nucleophile giving glutamine and inorganic phosphate. Proline, arginine, and lysine (in some organisms) are other amino acids synthesized as well. These three amino acids derive from glutamate with the addition of further steps or enzymes to facilitate reactions.
Азот тасымалдаушы
Тағы бір функциясы – жасушаларда бөлінетін азотпен бірігіп, азоттың артық жүктелуін қалыпқа келтіру. α-Кетоглутарат – метаболизм жолдарындағы ең маңызды азот тасымалдаушылардың бірі. Аминқышқылдарының амин тобы оған (трансаминация арқылы) қосылып, сірке қышқылы циклы жүретін бауырға жеткізіледі. α-Кетоглутарат глютаминмен бірге трансаминацияланып, қоздырғыш нейротрансмиттер – глютамат түзеді. Глютамат, өз кезегінде, декарбоксилдеуге (В6 витамині қажет) ұшырап, тежегіш нейротрансмиттер – гамма-аминосүтті қышқылына айналады. Жоғары протеин қабылдау, алюминийге шамадан тыс тозу, Рей синдромы, цирроз және сірке қышқылы циклінің бұзылуы салдарынан аммиактың және/немесе азоттың деңгейінің жоғарылауы мүмкін екендігі хабарланады. Ол мидағы аммиакты заласыздандыруға қатысады.
Another function is to combine with nitrogen released in cells, therefore preventing nitrogen overload. α Ketoglutarate is one of the most important nitrogen transporters in metabolic pathways. The amino groups of amino acids are attached to it (by transamination) and carried to the liver where the urea cycle takes place. α Ketoglutarate is transaminated, along with glutamine, to form the excitatory neurotransmitter glutamate. Glutamate can then be decarboxylated (requiring vitamin B6) into the inhibitory neurotransmitter gamma aminobutyric acid. It is reported that high ammonia and/or high nitrogen levels may occur with high protein intake, excessive aluminium exposure, Reye's syndrome, cirrhosis, and urea cycle disorder. It plays a role in detoxification of ammonia in brain.
Молекулалық оттегінімен байланысы
Альфа-кетоглутаратқа тәуелді гидроксилазаның қосымша субстраты ретінде қатысып, молекулалық оттегімен жүзеге асылатын окисыну реакцияларында маңызды функция атқарады. Молекулалық оттегі (O2) көптеген қосылыстарды тікелей тотықтырып, организмде антибиотиктер сияқты пайдалы өнімдерді құрайды, бұл реакциялар оксигеназалармен катализденеді. Көптеген оксигеназаларда альфа-кетоглутарат негізгі субстратпен бірге тотығу арқылы реакцияға көмектеседі. Альфа-кетоглутаратқа тәуелді оксигеназалардың бірі – EGLN1, бұл O2 сенсоры, ол организмге ортадағы оттегі деңгейі туралы хабар береді. Молекулалық оттегімен бірге альфа-кетоглутарат көптеген коллагендерді өндіру кезінде пролиннің гидроксипролинге айналуы үшін қажетті шарттардың бірі болып табылады.
Acting as a co substrate for α ketoglutarate dependent hydroxylase, it also plays important function in oxidation reactions involving molecular oxygen. Molecular oxygen (O2) directly oxidizes many compounds to produce useful products in an organism, such as antibiotics, in reactions catalyzed by oxygenases. In many oxygenases, α ketoglutarate helps the reaction by being oxidized with the main substrate. EGLN1, one of the α ketoglutarate dependent oxygenases, is an O2 sensor, informing the organism of the oxygen level in its environment. In combination with molecular oxygen, alpha ketoglutarate is one of the requirements for the hydroxylation of proline to hydroxyproline in the production of many collagens.
Антиоксидант
Бірнеше жасуша түрлері бөліп шығаратын α-кетоглутарат сутек пероксидінің мөлшерін азайтады, сондай-ақ α-кетоглутараттың жасушалық культура ортасында деңгейі төмендеп, сукцинатқа айналды.
α Ketoglutarate, which is released by several cell types, decreases the levels of hydrogen peroxide, and the α ketoglutarate was depleted and converted to succinate in cell culture media.
Ұзақ өмір сүру
Зерттеулер α-кетоглутаратты нематод құрттарында өмір сүру ұзақтығының және егешқұйрықтарда денсаулық/өмір сүру ұзақтығының артуымен байланыстырды.
Studies have linked α ketoglutarate with increased lifespan in nematode worms and increased healthspan/lifespan in mice.
Иммундық реттеу
Бір зерттеу көрсетті, глютамин жетіспейтін жағдайда α-кетоглутарат жаңа CD4+ T клеткаларының TH1 клеткаларына дифференциациялануын күшейтеді, ал қабынуға қарсы Трег клеткаларына дифференциациялануын тоқтатады.
A study showed that in glutamine deprived conditions, α ketoglutarate promotes naïve CD4+ T cell differentiation into TH1 whilst inhibiting their differentiation into anti inflammatory Treg cells.
Ферменттік кофактор
α Кетоглутарат Джумонжи С (JmjC) доменін қамтитын деметилазалардың кофакторы екені көрсетілген.
α Ketoglutarate has been shown to be a cofactor for demethylases that contain the Jumonji C (JmjC) domain.