(二)轉(zhuǎn)氨基作用
轉(zhuǎn)氨基作用(Transamination)指在轉(zhuǎn)氨酶催化下將α-氨基酸的氨基轉(zhuǎn)給另一個α-是酮酸,生成相應(yīng)的α-酮酸和一種新的α-氨基酸的過程。
體內(nèi)絕大多數(shù)氨基酸通過轉(zhuǎn)氨基作用脫氨。參與蛋白質(zhì)合成的20種α-氨基酸中,除甘氨酸、賴氨酸、蘇氨酸和脯氨酸不參加轉(zhuǎn)氨基作用,其余均可由特異的轉(zhuǎn)氨酶催化參加轉(zhuǎn)氨基作用。轉(zhuǎn)氨基作用最重要的氨基受體是α-酮戊二酸,產(chǎn)生谷氨酸作為新生成氨基酸:
進一步將谷氨酸中的氨基轉(zhuǎn)給草酰乙酸,生成α-酮戊二酸和天冬氨酸:
或轉(zhuǎn)給丙酮酸。生成α-酮戊二酸和丙氨酸,通過第二次轉(zhuǎn)氨反應(yīng),再生出α-酮戊二酸。
因而體內(nèi)有較強的谷草轉(zhuǎn)氨酸(glutamic pyruvic transaminase,GPT)和谷丙轉(zhuǎn)氨酸(glutamic oxaloacetic trans aminase,GOT)活性。
轉(zhuǎn)氨基作用是可逆的,該反應(yīng)中△G°′≈0,所以平衡常數(shù)約為1。反應(yīng)的方向取絕于四種反應(yīng)物的相對濃度。因而,轉(zhuǎn)氨基作用也是體內(nèi)某些氨基酸(非必需氨基酸)合成的重要途徑。
2.轉(zhuǎn)氨基作用機理:
轉(zhuǎn)氨基作用過程可分為兩個階段:
(1)一個氨基酸的氨基轉(zhuǎn)到酶分子上,產(chǎn)生相應(yīng)的酮酸和氨基化酶:
(2)NH2轉(zhuǎn)給另一種酮酸,(如α-酮戊二酸)生成氨基酸,并釋放出酶分子:
為傳送NH2基因,轉(zhuǎn)氨酶需其含醛基的輔酶-磷酸吡哆醛(pyridoxal-5'-phosphate,PLP)的參與。在轉(zhuǎn)氨基過程中,輔酶PLP轉(zhuǎn)變?yōu)榱姿徇炼甙?pyridoxamine5'-phosphate,PMP)。PLP通過其醛基與酶分子中賴氨酸ω-氨基縮合形成Schiff堿而共價結(jié)合子酶分子中。