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Pyridoxal phosphate/ja: Difference between revisions

Pyridoxal phosphate/ja
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Created page with "===生物学的合成=== 中枢代謝、特にアミノ酸の生合成においてPLPが広く利用されていること、また酵素がない状態でも活性を示すことから、PLPは「プレバイオティック」化合物、すなわち有機生命体の起源よりも前に存在した化合物である可能性が示唆される（プレバイオティック化合物と混同しないように、有益なバクテリアの餌..."
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ピリドキサールリン酸は人体内で数多くの役割を担っている。以下にいくつか例を挙げる：
ピリドキサールリン酸は人体内で数多くの役割を担っている。以下にいくつか例を挙げる：
* '''[[serotonin/ja|セロトニン]]の[[Metabolism/ja|代謝]]と[[biosynthesis/ja|生合成]]''' ピリドキサールリン酸は[[Aromatic L-amino acid decarboxylase/ja|芳香族L-アミノ酸脱炭酸酵素]]の[[Cofactor (biochemistry)/ja|補要素]]である。これにより、[[5-Hydroxytryptophan/ja|5-ヒドロキシトリプトファン]]（5-HTP）からセロトニン（5-HT）への変換が可能になる。この反応はセロトニン作動性ニューロンで起こる。
* '''[[serotonin/ja|セロトニン]]の[[Metabolism/ja|代謝]]と[[biosynthesis/ja|生合成]]''' ピリドキサールリン酸は[[Aromatic L-amino acid decarboxylase/ja|芳香族L-アミノ酸脱炭酸酵素]]の[[Cofactor (biochemistry)/ja|補因子]]である。これにより、[[5-Hydroxytryptophan/ja|5-ヒドロキシトリプトファン]]（5-HTP）からセロトニン（5-HT）への変換が可能になる。この反応はセロトニン作動性ニューロンで起こる。
* '''[[histamine/ja|ヒスタミン]]の代謝と合成''' ピリドキサールリン酸は[[Histidine decarboxylase/ja|L-ヒスチジン脱炭酸酵素]]の補要素である。これにより、[[histidine/ja|ヒスチジン]]からヒスタミンへの変換が可能になる。この反応は[[mast cell/ja|肥満細胞]]や[[basophil/ja|好塩基球]]の[[Golgi apparatus/ja|ゴルジ装置]]で起こる。次に、ヒスタミンは、肥満細胞では[[heparin/ja|ヘパリン]]プロテオグリカンの酸残基との複合体として、好塩基球ではコンドロイチン硫酸との複合体として顆粒状に貯蔵される。
* '''[[histamine/ja|ヒスタミン]]の代謝と合成''' ピリドキサールリン酸は[[Histidine decarboxylase/ja|L-ヒスチジン脱炭酸酵素]]の補因子である。これにより、[[histidine/ja|ヒスチジン]]からヒスタミンへの変換が可能になる。この反応は[[mast cell/ja|肥満細胞]]や[[basophil/ja|好塩基球]]の[[Golgi apparatus/ja|ゴルジ装置]]で起こる。次に、ヒスタミンは、肥満細胞では[[heparin/ja|ヘパリン]]プロテオグリカンの酸残基との複合体として、好塩基球ではコンドロイチン硫酸との複合体として顆粒状に貯蔵される。
* '''[[ornithine/ja|オルニチン]]の代謝''' ピリドキサールリン酸はオルニチンカルボキシラーゼの補酵素である。
* '''[[ornithine/ja|オルニチン]]の代謝''' ピリドキサールリン酸はオルニチンカルボキシラーゼの補酵素である。
* '''[[Transamination/ja|トランスアミネーション]]''' ピリドキサールリン酸は[[amino acid/ja|アミノ酸]]、脂肪、糖質の[[decomposition/ja|分解]]と合成、ホルモン、神経伝達物質、ヘムの生合成に関与する。
* '''[[Transamination/ja|トランスアミネーション]]''' ピリドキサールリン酸は[[amino acid/ja|アミノ酸]]、脂肪、糖質の[[decomposition/ja|分解]]と合成、ホルモン、神経伝達物質、ヘムの生合成に関与する。
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実際、[[ammonia/ja||NH3]]と[[glycolaldehyde/ja|グリコールアルデヒド]]を加熱すると、ピリドキサールを含む様々なピリジンが自然に形成される。特定の条件下では、シアノアセチレン、ジアセチレン、一酸化炭素、水素、水、リン酸からPLPが生成する。
実際、[[ammonia/ja||NH3]]と[[glycolaldehyde/ja|グリコールアルデヒド]]を加熱すると、ピリドキサールを含む様々なピリジンが自然に形成される。特定の条件下では、シアノアセチレン、ジアセチレン、一酸化炭素、水素、水、リン酸からPLPが生成する。


<div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
==阻害剤==
==Inhibitors==
{{Anchor|Inhibitors}}
Several inhibitors of PLP enzymes are known.
PLP酵素の阻害剤がいくつか知られている。
</div>


<div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
阻害剤の一種はPLPと求電子体を形成し、活性部位リジンと不可逆的に反応させる。アセチレン系化合物（プロパルギルグリシンなど）やビニル系化合物（ビニルグリシンなど）がそのような阻害剤である。
One type of inhibitor forms an electrophile with PLP, causing it to irreversibly react with the active site lysine. Acetylenic compounds (e.g. propargylglycine) and vinylic compounds (e.g. vinylglycine) are such inhibitors.
別のタイプの阻害剤はPLPを不活性化し、α-メチルおよびアミノ-オキシ基質アナログ（例えばα-メチルグルタミン酸）がそのようなものである。 さらに他の阻害剤は、PLPを求核的に攻撃する優れた脱離基を持つ。[[chloroalanine/ja|クロロアラニン]]は、多くの酵素を阻害する。
A different type of inhibitor inactivates PLP, and such are α-methyl and amino-oxy substrate analogs (e.g. α-methylglutamate).  Still other inhibitors have good leaving groups that nucleophilically attack the PLP. Such is [[chloroalanine]], which inhibits a large number of enzymes.
</div>


<div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
阻害剤の例：
Examples of inhibitors:
* [[Levothyroxine/ja|レボチロキシン]]は、肝臓のシステイン脱硫酵素活性を消失させる。D,L-チロキシンを毎日10&nbsp;μgだけ15日間ラットに投与すると、肝臓のシステイン脱硫脱水酵素活性は消失し、セリン・スレオニン脱水酵素活性とアラニン・グルタミン酸トランスアミナーゼ活性は約40％低下する。生体内にピリドキサール-5-リン酸を与えるか、試験管内で肝臓の調製物に補酵素を添加すると、これらの酵素の活性がすべて回復し、10<sup>-5</sup> Mのチロキシン存在下での試験管内でのわずかな阻害もピリドキサール-5-リン酸によって逆転する。
* [[Levothyroxine]] In rats given only 10&nbsp;µg of D, L-thyroxine daily for 15 days, liver cysteine desulfhydrase activity disappears and serine and threonine dehydrase and alanine glutamate transaminase activities decrease about 40%. Either in vivo feeding of pyridoxal-5-phosphate or in vitro addition of the coenzyme to the liver preparations restores full activity to all these enzymes, and the slight in vitro inhibition in the presence of 10<sup>−5</sup> M thyroxine is also reversed by pyridoxal-5-phosphate.
* 不活性型[[pyridoxine/ja|ピリドキシン]]は活性型ピリドキサール-5'-リン酸を競合的に阻害する。その結果、ピリドキシン型のビタミンB6を補給すると、ビタミンB6欠乏症のような症状が現れる。
* The inactive form [[pyridoxine]] competitively inhibits the active pyridoxal-5'-phosphate. Consequently, symptoms of vitamin B6 supplementation in the pyridoxine form can mimic those of vitamin B6 deficiency; an effect which perhaps might be avoided by supplementing with P5P instead.
* AlaP（アラニンホスホン酸塩）は[[alanine racemase/ja|アラニンラセマーゼ]]を阻害するが、その特異性の欠如がALR阻害剤のさらなる設計を促している。
* AlaP (alanine phosphonate) inhibits [[alanine racemase]]s, but its lack of specificity has prompted further designs of ALR inhibitors.
* [[Gabaculine/ja|ガバクリン]]と[[Vigabatrin/ja|ビガバトリン]]は[[GABA aminotransferase/ja|GABAアミノトランスフェラーゼ]]を阻害する。
* [[Gabaculine]] and [[Vigabatrin]] inhibit [[GABA aminotransferase]]
* [[Canaline/ja|カナリン]]と5-フルオロメチルオルニチンは[[ornithine aminotransferase/ja|オルニチンアミノトランスフェラーゼ]]を阻害する。
* [[Canaline]] and 5-fluoromethylornithine inhibit [[ornithine aminotransferase]]
* アミノオキシSAMは[[1-aminocyclopropane-1-carboxylate synthase/ja|ACC合成酵素]]を阻害する。
* Amino-oxy SAM inhibits [[1-aminocyclopropane-1-carboxylate synthase|ACC synthase]]
</div>


<div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
==進化==
==Evolution==
{{Anchor|Evolution}}
[[Pyridoxal 5-phosphate|Pyridoxal-5-phosphate (vitamin B6)]]-dependent enzymes have multiple evolutionary origins. The overall [[Vitamin B6|B6 enzymes]] diverged into four independent evolutionary lines: α family (i.e. [[Aspartate transaminase|aspartate aminotransferase]]), β family ([[serine dehydratase]]),D-[[alanine aminotransferase]] family and the [[alanine racemase]] family. An example of the evolutionary similarity in the Beta family is seen in the mechanism. The β enzymes are all [[lyase]]s and catalyze reactions where Cα and Cβ participate. Overall, in the [[Vitamin B6|PLP]]-dependent enzymes, the PLP in every case is covalently attached via an imine bond to the amino group in the active site.
[[Pyridoxal 5-phosphate/ja|ピリドキサール-5-リン酸（ビタミンB6）]]依存性酵素には複数の進化的起源がある。全体の[[vitamin B6/ja|B6酵素]]は4つの独立した進化系統に分岐した：αファミリー（すなわち[[Aspartate transaminase/ja|アスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ]]）、βファミリー（[[serine dehydratase/ja|セリンデヒドラターゼ]]）、D-[[alanine aminotransferase/ja|アラニンアミノトランスフェラーゼ]]ファミリー、および[[alanine racemase/ja|アラニンラセマーゼ]]ファミリー。βファミリーの進化的類似性の一例は、そのメカニズムに見られる。β酵素はすべて[[リアーゼ]]であり、CαとCβが関与する反応を触媒する。全体として、[[vitamin B6/ja|PLP]]依存性酵素では、どの場合もPLPは活性部位のアミノ基にイミン結合を介して共有結合している。
</div>


== こちらも参照 ==
== こちらも参照 ==
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