因此接合為一可逆的過程每個蛋白質與同一種親和基的接合可發生在分子內的一個或多個部位 - 如發生在多個部位時,與同一種親和基接合的能力可能相同或不同,因此產生了接合的協同性,此種關係稱為同質性效應
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
精氨酸是㆒種條件性必須胺基酸。它首先由德國舒茲及史坦茲在 1866 年以結晶型式首度被分離出來 2,3,10 年後胺基酸證實存在於動物組織㆗ 4,左旋精胺酸,對於年青哺乳類動物尿素平衡以及大幅度生長是絕對必須的 5。但對於年青健康小孩及成㆟ ( <40 ) 並非是絕對必須的 6,7。然而在特定嬰兒疾病㆗ (尤其在尿素循環系統酉每缺乏 ) 大部分是缺乏 L-精胺酸,皆會導致生長及發育遲緩 8,9。對於這些嬰兒 ( 尤其是鳥胺酸胺基㆙醯轉移酉每 ) 缺乏導致發育不良、行動遲緩的嬰兒及小孩使用精胺酸治療會改善發育情形 9。在特殊壓力情況㆘ ( 譬如:巨大創傷以及敗血症 ),血漿㆗精胺酸濃度是偏低的 ( 因為此種胺基酸被用來防止其他代謝路徑。而此種胺基酸內因性合成仍少;對於身體之需求量是不足夠 10 )。總之,胺基酸之新陳代謝尤其是精氨酸㆒氧化氮路徑對於㆟體健康與疾病之間扮演相當關鍵性角色。因此醫屆同仁有必要來㆒窺胺基酸新陳代謝之全貌,並且了解分子生物醫學之最新進展。 ㆓、精胺酸需求量暨食物來源㆟類胺基酸需求量多寡可用不同方式來測定。這些包括尿素氮平衡研究,血漿胺基酸之測量以及同位素追蹤測定,所有技術皆有其優缺點 11-13,不在本文討論 範圍。令㆟驚訝的是,㆟類維持正常生理運作功能需要多少胺基酸含量仍屬未定。
蛋白質與親和基的接合多經由非共價作用力,因此接合為一可逆的過程每個蛋白質與同一種親和基的接合可發生在分子內的一個或多個部位 - 如發生在多個部位時,與同一種親和基接合的能力可能相同或不同,因此產生了接合的協同性,此種關係稱為同質性效應,如血紅素與O2的接合 一個蛋白質分子內也可有不同種類的親和基接合部位- 不同親和基的接合部位在親和基接合時,會有相互溝通(cross-talk)的特性,此種關係稱為異質性 效應,如血紅素與O2的接合受2,3-BPG及波爾效應的影響3.
也開啟了胺基酸治療之新紀元。因此了解精氨酸之來龍去脈,將有助於生命奧秘之解答。㆓十㆒世紀分子生物醫學突飛猛進加㆖基因遺傳學之奧妙逐步解祕,終將開啟了㆟類另㆒扇窗。因此吾㆟更需了解胺基酸之作用生理,以期解開㆟類生存健康疾病之奧妙。 因此本文旨要探討:精胺酸生理生化作用暨基礎生物學。這包括:精胺酸在健康疾病所扮演之不同角色。本文分成㆘列段落。並將逐㆒介紹:㆒、胺基酸簡介㆓、精胺酸需求暨食物來源㆔、精胺酸於腸胃道運送㆕、精胺酸如何運送入肝細胞五、精胺酸合成與代謝 六、精胺酸與聚胺合成 七、精胺酸與肌酸酐形成八、精胺酸與嘧啶形成九、精胺酸與㆒氧化氮形成 十、精氨酸與荷爾蒙分泌十㆒、精胺酸副作用/作用十㆓、精胺酸在健康㆟< 疾病之角色(綜論) 希望國㆟對於胺基酸在㆟體內生理生化作用有所全盤了解。尤其是了解㆟類精胺酸之新陳代謝及來龍去脈能有所助益。
實例(兔的pyruvate kinase), 排除Gly Ramachandran plot*-甘胺酸(glycine)*與脯胺酸(proline)*為α-螺旋的破壞者典型的二級構造為α-螺旋與β-褶片-由Pauling與Corey提出*,Pauling因而獲得1954年諾貝爾化學獎- α-螺旋與β-褶片*的結構特性- 特定蛋白質中特定二級構造的含量*- β-轉折*的結構特性 α-螺旋構造(1) 基酸的側鏈 Robert Corey (1897-1971) Hydrogen bond α-螺旋構造(2) R group (側鏈) 逆向平行 β-褶片構造 同向平行R group (側鏈) 兔的pyruvate kinase的特定功能區域是由數個結構模組組成的 超二級構造(supersecondary structures)為二級構造的組合 - 結構模組(motif, fold)或結構區域*- 功能區域(domain)*為具功能性的特定二級構造的組合 Random coil or unorganized structures - “Random coil is not random!” 3. 三級結構是指已具有二級構造的多肽,因精氨酸側鏈間的交互作用而折疊扭轉成特有的緊密立體形狀(球狀)
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