傳統㆖胺基酸存於動物蛋白質並分為必須胺基酸及非必須胺基酸兩類 ( 見表㆒ )。必須胺基酸無法內因性合成因此在食物㆗攝取是必須的。另類非必須胺基酸意指可在㆟體內合成，此兩大群胺基酸對於尿素平衡以及正常組織生長

 換言之，精氨酸－㆒氧化氮之路徑以及對於個別器官系統的代謝皆是有待各科臨床及基礎醫學探討之課題。㆓十㆒世紀，由於分子生物醫學之突飛猛進以及基因遺傳學之興起。吾㆟必須正式預防醫學之突破性治療包括胺基酸治療以及基因療法。而胺基酸之代謝及㆟體蛋白質、核 酸、基因形成息息相關。因此本㆟不揣簡陋將精氨酸合成代謝之來龍去脈做個精簡介紹。當作認識㆒氧化氮角色以及胺基酸療法之入門。參考資料 含芽孢桿菌及胺基酸複合肥料對蔬果類作物生長之影響朱盛祺 *1、鄭哲皓 1、林鈺荏 1、吳鴻均 2、謝仁哲 2、潘詩怡 2、曾柏瑄 2 1 農業部苗栗區農業改良場2 臺灣肥料股份有限公司摘 要MLBV19-3 微生物菌種具優異的溶磷與溶鉀活性，經食品工業研究所菌種鑑定為貝萊斯芽孢桿菌 Bacillus velezensi，進一步開發成三合一微生物肥料產品：(1) 生長肥 (AG) 成分為氮 (N)：29%、磷 (P)：9.5%、鉀 (K)：6.5%，供前期營養生長期使用；(2)結果肥(AF) 成分為氮(N)：3.5%、磷(P)：8.5%、鉀(K)：19%，供後期開花結果期使用；由青椒與胡瓜先期田間測試結果顯示，三合一微生物肥料於田間應用，稀釋 1,000 倍 即可發揮很好的效果；以三合一微生物肥料稀釋 1,000 倍進行草莓與番茄田間試驗，結果顯示可較純化學肥料處理組，鮮果產量提升 37.7% 與 43.5%、糖酸比分別提升提升 28.6% 與 22.9%。期望未來能商品化以提供農民新型生物性資材之選擇。 關鍵詞：貝萊斯芽孢桿菌、胺基酸、微生物肥料臺灣蔬菜種植面積達 141,796 公頃，產量達 2,620,760 公噸，其中果菜類 : 胡瓜種植面積為 1,949 公頃、產量達 47,975 公噸，番茄種植面積為 4,123 公頃、產量達 98,340 公噸，青椒種植面積為 2,598 公頃、產量達 28,028 公噸

直至 1930 年代它在㆟類 正常生理功能所扮演之角色才逐漸為世㆟所知 87。直至 1980 年代，優斯特及柴瓦斯基等㆟發現內皮細胞功能在血管放鬆扮演特定角色 88。這種劃時代的先見 導致了另㆒波內皮功能之研究 89。最後才有㆒氧化氮之發現。因此胺基酸－－㆒氧化氮路徑以及㆒氧化氮合成酉每之間之研究 89，開啟了血管新生理論暨動脈硬化－－內皮功能之間之新紀元 90。㆟類精氨酸之吸收及合成以及在各器官間之新陳代謝轉換關係業以㆒目了然 ( 詳見圖六 )91,92。㆒般而言，血漿㆗精氨酸維持恆定，它可從腎絲球過濾而從腎小管近端完全再吸收 93。精氨酸之來源是來自於外因性食物或補充。內因性為肝腎合成以及從肌肉釋放 91。最主要是從空腸吸收，經由 Y 系統運送 ( 鈉離子－－獨立型攜帶者 ) 91。若為黏膜吸收大部分由腸內細胞代謝及分解。㆒般估計，大約有 30－44%之精氨酸進入循環 94。事實㆖精氨酸在㆟體內之代謝量是變化多端的，吾㆟可從圖六看出端倪。另外精氨酸經 NOS 作用產生㆒氧化氮路徑所產生之影響實不可估計 89,90,92，可從圖七了解它為何在㆟體之生化生理世界扮演最關鍵之角色 89,90,92。㆒氧化氮半衰期僅有數秒之久，其生物活性可延長 1 至 2 分鐘 95，而它與 S-氮化物及血漿白蛋白混合體可使生物活性高達 30 至 40 倍 95；另外㆒氧化氮血漿濃度㆖升 3 至 4 倍 95。而對於低白蛋白疾病狀態㆘ ( 包括腎病症候群、肝硬化、腎衰竭 )，將產生巨大之影響 91。事實㆖，㆒氧化氮在血管功能之調節扮演最主要之角色。不僅如此，對於免疫系統以及神經傳導、血小板凝集及附著皆有關鍵臨門 ㆒腳定江山之功能，詳見圖七 96-99。另外評估血管內皮功能，以及亞硝酸鹽及硝酸鹽含量亦能了解，此各種精氨酸代謝路徑之最終產物 91,92,100。對於健康或疾病之影響，或許有些助益 100。 結論胺基酸具多重功能已無庸置疑。它的生理生化之功能以及它對於血管、內分泌系統、免疫功能以及神經系統之功能，皆造成巨大的影響。

純化蛋白質的用途 純化所得的蛋白質組成均一，可用於進行活性分析的生理生化研究、析出晶體的結構研究、工業上固定化酵素的應用等 3. 蛋白質分離與純化的原理分離的原理 -可利用蛋白質的分子量大小、帶電特性、精氨酸溶解度或蛋白質與特定物質間的吸附作用等 利用分子量大小的方法- 透析*- 超過濾*- 分子篩或膠體過濾管柱層析* 超過濾(ultrafiltration) 透析(dialysis) 分子篩(molecular sieve)或膠體過濾(gel filtration)管柱層析(column chromatography) 利用帶電特性的方法- 離子交換管柱層析法*- 等電點焦集*在特定pH值時，蛋白質所帶的正、負電荷相等， 蛋白質分子的淨電荷為零，在電場中不移動，此pH值稱為等電點(pI)- 電泳SDS-PAGE (SDS-polyacrylamide gelelectrophoresis)*二維電泳(two-dimensional gel electrophoresis, 2D電泳)*毛細管電泳 離子交換(ion exchange)管柱層析

胺基酸簡介胺基酸基本結構是含㆒胺基 ( NH2 ) 以及㆒羧基 ( COOH ) 以及㆒氧原子連結 2 個碳原子。附屬部分 ( R )，稱之為副鍵，通常它表現出每㆒胺基酸獨特之功能及屬性。此項結構對於所屬精氨酸㆒體通用，僅有甘胺酸為同質異構。世㆖有超過 300 種胺基酸存在，但僅有 20 種存在於動物性蛋白質(甘胺酸除外)皆是左旋結構。傳統㆖胺基酸存於動物蛋白質並分為必須胺基酸及非必須胺基酸兩類 ( 見表㆒ )。必須胺基酸無法內因性合成因此在食物㆗攝取是必須的。另類非必須胺基酸意指可在㆟體內合成，此兩大群胺基酸對於尿素平衡以及正常組織生長及新陳代謝維持是必須的。飲食攝取以及身體本身合成胺基酸以利維持整體胺基酸含量。多餘量之胺基酸從尿量排除。若從皮膚、糞便排出過多之胺基酸，就會產生非蛋白合成代謝路徑之先前產物，產生不可逆的變化以及不可還原之氧化反應。食物胺基酸之不平衡供應會導致組織修復減緩的結果。然而過多攝取或特殊胺基酸存在會導致組織及器官毒性。吾㆟已知在特殊情況㆘ ( 譬如：敗血症、創傷、成長 )，內因性可以合成之胺基酸，統稱為非必須性。後者對於㆟體尿素需求是不充足的。也因此，除非這些胺基酸存在於食物㆗，不正常的組織蛋白質代謝終究會發生。而這些胺基酸通常基本㆖會被稱為〝必須的。也因此大部分胺基酸大體分為必須及非必須兩類。事實㆖，係有㆔種胺基酸 ( L-胺基㆛酸、L- ㆝門冬酸及 L-麩胺酸 ) ㆔者皆可經由胺基轉移作用反應來產生，此㆔種乃真正是非必須的

絲纖維蛋白富含甘胺酸與甲胺酸(Ala)，且每兩個胺基酸就有一個甘胺酸出現纖維狀蛋白因具有特殊的一級結構(特定的精氨酸組成與排列)而形成特殊構造，再次驗證Anfinsen等人對蛋白質結構的形成與結構功能關係的論點 1. 蛋白質的構形變化蛋白質分子為dynamic分子以球狀蛋白為例- 分子的振動，如精氨酸側鏈的擺動*等，變化微小，有如“breathe”般 - 構形的變化(conformational change)*，變化較顯著，與蛋白質的活性或功能有關 2. 蛋白質構形變化的例子酵素與受質，血紅素與O2與肌肉收縮時肌凝蛋白與肌動蛋白(Ca+2的角色)