|   Tags: Mobile edit Mobile web edit   |   | 
| (10 intermediate revisions by the same user not shown) | 
| Line 1: | Line 1: | 
|  | <languages /> |  | <languages /> | 
|  | <div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
 |  | 
|  | {{chembox |  | {{chembox | 
|  | | Watchedfields  = changed |  | | Watchedfields  = changed | 
| Line 46: | Line 45: | 
|  | | Section6       =   |  | | Section6       =   | 
|  | }} |  | }} | 
|  | '''Thiamine pyrophosphate'''('''TPP'''or '''ThPP'''), or '''thiamine diphosphate'''('''ThDP'''), or '''cocarboxylase'''is a [[thiamine]](vitamin B<sub>1</sub>) [[Derivative (chemistry)|derivative]]which is produced by the [[enzyme]] [[thiamine diphosphokinase]]. Thiamine pyrophosphate is a [[cofactor (biochemistry)|cofactor]]that is present in all living systems, in which it catalyzes several [[Biochemistry|biochemical]]reactions. |  | '''チアミンピロリン酸'''('''TPP'''または'''ThPP''')、または'''チアミン二リン酸'''('''ThDP''')、または'''コカルボキシラーゼ'''は、[[enzyme/ja|酵素]][[thiamine diphosphokinase/ja|チアミンジホスホキナーゼ]]によって生成される[[thiamin/ja|チアミン]](ビタミンB<sub>1</sub>)の[[derivative (chemistry)/ja|誘導体]]である。チアミン・ピロリン酸は[[cofactor (biochemistry)/ja|補因子]]であり、すべての生体系に存在し、いくつかの[[Biochemistry/ja|生化学]]反応を触媒する。 | 
|  | </div>
 |  | 
|  | 
 |  | 
 | 
|  | <div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
 |  | チアミンピロリン酸は[[cytosol/ja|細胞質]]で合成され、細胞質ではトランスケトラーゼの活性に、ミトコンドリアではピルビン酸、オキソグルタル酸、分岐鎖ケト酸デヒドロゲナーゼの活性に必要である。現在までに、ThPPとThMPのミトコンドリア輸送を担うものとして、酵母ThPPキャリアー(Tpc1p)、ヒトTpc、''[[Drosophila melanogaster/ja|ショウジョウバエ]]''が同定されている。ThPPは、[[diet (nutrition)/ja|食事療法]]におけるチアミンの欠乏に起因する[[peripheral nervous system/ja|末梢神経系]]の[[disease/ja|病気]][[beriberi/ja|脚気]]との関連性から、ヒトの[[essential nutrient/ja|必須栄養素]]([[vitamin/ja|ビタミン]])として初めて発見された。 | 
|  | Thiamine pyrophosphate is synthesized in the [[cytosol]]and is required in the cytosol for the activity of transketolase and in the mitochondria for the activity of pyruvate-, oxoglutarate- and branched chain keto acid dehydrogenases. To date, the yeast ThPP carrier (Tpc1p) the human Tpc and the ''[[Drosophila melanogaster]]''have been identified as being responsible for the mitochondrial transport of ThPP and ThMP. It was first discovered as an [[essential nutrient]] ([[vitamin]]) in humans through its link with the [[peripheral nervous system]] [[disease]] [[beriberi]], which results from a deficiency of thiamine in the [[Diet (nutrition)|diet]].
 |  | 
|  | </div>
 |  | 
|  | 
 |  | 
 | 
|  | <div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
 |  | TPPは多くの酵素反応において[[coenzyme/ja|補酵素]]として働く: | 
|  | TPP works as a [[coenzyme]]in many enzymatic reactions, such as:
 |  | 
|  | </div>
 |  | 
|  | 
 |  | 
 | 
|  | <div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
 |  | * [[Pyruvate dehydrogenase/ja|ピルビン酸デヒドロゲナーゼ]]複合体 | 
|  | * [[Pyruvate dehydrogenase]] complex |  | * [[ethanol fermentation/ja|エタノール発酵]]における[[Pyruvate decarboxylase/ja|ピルビン酸脱炭酸酵素]] | 
|  | * [[Pyruvate decarboxylase]]in [[ethanol fermentation]] |  | * [[Alpha-ketoglutarate dehydrogenase/ja|α-ケトグルタル酸デヒドロゲナーゼ]]複合体 | 
|  | * [[Alpha-ketoglutarate dehydrogenase]] complex |  | * [[Branched-chain amino acid dehydrogenase/ja|分岐鎖アミノ酸デヒドロゲナーゼ]]複合体 | 
|  | * [[Branched-chain amino acid dehydrogenase]] complex |  | * [[2-hydroxyphytanoyl-CoA lyase/ja|2-ヒドロキシフィタノイル-CoAリアーゼ]]   | 
|  | * [[2-hydroxyphytanoyl-CoA lyase]]   |  | * [[Transketolase/ja|トランスケトラーゼ]] | 
|  | * [[Transketolase]] |  | 
|  | </div>
 |  | 
|  | 
 |  | 
 | 
|  | <div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
 |  | ==化学{{Anchor|Chemistry}}== | 
|  | ==Chemistry== |  | [[Image:TPP-ylide.svg|thumb|right|TPPの「イリド型」]] | 
|  | [[Image:TPP-ylide.svg|thumb|right|The "ylide form" of TPP.]] |  | 
|  | </div>
 |  | 
|  | 
 |  | 
 | 
|  | <div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
 |  | 化学的には、TPPは[[pyrimidine/ja|ピリミジン]]環から成り、その環は[[thiazole/ja|チアゾール]]環に接続され、さらにその環は[[pyrophosphate/ja|ピロリン酸]](第二リン酸)[[functional group/ja|官能基]]に接続されている。 | 
|  | Chemically, TPP consists of a [[pyrimidine]]ring which is connected to a [[thiazole]]ring, which is in turn connected to a [[pyrophosphate]](diphosphate) [[functional group]].
 |  | 
|  | </div>
 |  | 
|  | 
 |  | 
 | 
|  | <div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
 |  | TPP分子で最もよく反応に関与する部分は、[[nitrogen/ja|窒素]]と[[sulfur/ja|硫黄]]を含むチアゾール環である。したがって、チアゾール環は分子の「試薬部分」である。この環のC2は、その[[proton/ja|プロトン]]を供与して[[carbanion/ja|カルバニオン]]を形成することで、[[acid/ja|酸]]として作用することができる。通常、カルバニオンを形成する反応は非常に不利であるが、カルバニオンのすぐ隣の4価の窒素上の正電荷が負電荷を安定化させ、反応をより有利にする。隣接する原子に正と負の電荷を持つ化合物は[[ylide/ja|イリド]]と呼ばれるので、TPPのカルバニオン型を「イリド型」と呼ぶこともある。 | 
|  | The part of TPP molecule that is most commonly involved in reactions is the thiazole ring, which contains [[nitrogen]]and [[sulfur]]. Thus, the thiazole ring is the "reagent portion" of the molecule. The C2 of this ring is capable of acting as an [[acid]]by donating its [[proton]]and forming a [[carbanion]]. Normally, reactions that form carbanions are highly unfavorable, but the positive charge on the tetravalent nitrogen just adjacent to the carbanion stabilizes the negative charge, making the reaction much more favorable. A compound with positive and negative charges on adjacent atoms is called an [[ylide]], so sometimes the carbanion form of TPP is referred to as the "ylide form".
 |  | 
|  | </div>
 |  | 
|  | 
 |  | 
 | 
|  | <div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
 |  | ==反応のメカニズム{{Anchor|Reaction mechanisms}}== | 
|  | ==Reaction mechanisms== |  | ピルビン酸デヒドロゲナーゼ、α-ケトグルタル酸デヒドロゲナーゼ、トランスケトラーゼなどのいくつかの反応において、TPPは可逆的な脱炭酸反応(基質化合物の、[[carbonyl group/ja|カルボニル基]]と隣接する反応性基-通常は[[carboxylic acid/ja|カルボン酸]]または[[Alcohol (chemistry)/ja|アルコール]]-をつなぐ炭素-炭素結合の開裂)を触媒する。これは4つの基本的なステップで達成される: | 
|  | In several reactions, including that of pyruvate dehydrogenase, alpha-ketoglutarate dehydrogenase, and transketolase, TPP catalyses the reversible decarboxylation reaction (aka cleavage of a substrate compound at a carbon-carbon bond connecting a [[carbonyl group]]to an adjacent reactive group—usually a [[carboxylic acid]]or an [[Alcohol (chemistry)|alcohol]]). It achieves this in four basic steps:
 |  | 
|  | </div>
 |  | 
|  | 
 |  | 
 | 
|  | <div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
 |  | #TPPイリドのカルバニオンは[[nucleophilic attack/ja|求核攻撃]]基質のカルボニル基を攻撃する。 (これはTPPと基質の間に単結合を形成する)。 | 
|  | #The carbanion of the TPP ylid [[nucleophilic attack|nucleophilically attacks]]the carbonyl group on the substrate.  (This forms a single bond between the TPP and the substrate.) |  | #基質上の標的結合は切断され、その電子はTPPに向かって押し出される。 これは基質の炭素とTPPの炭素の間に二重結合を作り、TPPのN-C二重結合の電子を完全に窒素原子に押しつけ、窒素原子をプラスから中性に還元する。 | 
|  | #The target bond on the substrate is broken, and its electrons are pushed towards the TPP.  This creates a double bond between the substrate carbon and the TPP carbon and pushes the electrons in the N-C double bond in TPP entirely onto the nitrogen atom, reducing it from a positive to neutral form. |  | #ステップ2の逆で、電子は反対方向に押し戻され、基質炭素と別の原子の間に新たな結合を形成する。(脱炭酸酵素の場合、これは新しい炭素-水素結合を形成する。 トランスケトラーゼの場合、これは新しい基質分子を攻撃し、新しい炭素-炭素結合を形成する)。 | 
|  | #In what is essentially the reverse of step two, the electrons push back in the opposite direction forming a new bond between the substrate carbon and another atom.  (In the case of the decarboxylases, this creates a new carbon-hydrogen bond.  In the case of transketolase, this attacks a new substrate molecule to form a new carbon-carbon bond.) |  | #ステップ1とは本質的に逆で、TPP-基質結合が切断され、TPPイリドと基質カルボニルが再構成される。 | 
|  | #In what is essentially the reverse of step one, the TPP-substrate bond is broken, reforming the TPP ylid and the substrate carbonyl. |  | 
|  |      |  |      | 
|  | [[File:TPP Mechanism.svg|TPP Mechanism]] |  | [[File:TPP Mechanism.svg|TPPメカニズム]] | 
|  | </div>
 |  | 
|  | 
 |  | 
 | 
|  | <div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
 |  | 
|  | <gallery mode=packed style="text-align:left"> |  | <gallery mode=packed style="text-align:left"> | 
|  | Image:TPP_thiazolium.svg|The TPP thiazolium ring can be deprotonated at C2 to become an ylid. |  | Image:TPP_thiazolium.svg|TPPチアゾリウム環はC2で脱プロトン化され、イリドになることができる。 | 
|  | Image:Thiamine pyrophosphate ng.png|A full view of TPP.  The arrow indicates the acidic proton. |  | Image:Thiamine pyrophosphate ng.png|TPPの全容。 矢印は酸性プロトンを示す。 | 
|  | </gallery> |  | </gallery> | 
|  | </div>
 |  | 
|  | 
 |  | 
 | 
|  | <div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
 |  | ==こちらも参照== | 
|  | ==See also==
 |  | * [[TPP riboswitch/ja]] | 
|  | * [[TPP riboswitch]] |  | 
|  | </div>
 |  | 
|  | 
 |  | 
 | 
|  | <div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
 |  | ==外部リンク== | 
|  | ==External links==
 |  | 
|  | *[http://www.uic.edu/classes/phar/phar332/Clinical_Cases/vitamin%20cases/thiamin/thiamin_pyrophosphate.htm UIC.edu] |  | *[http://www.uic.edu/classes/phar/phar332/Clinical_Cases/vitamin%20cases/thiamin/thiamin_pyrophosphate.htm UIC.edu] | 
|  | </div>
 |  | 
|  | 
 |  | 
 | 
|  | <div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
 |  | {{Enzyme cofactors/ja}} | 
|  | {{Enzyme cofactors}} |  | 
|  | </div>
 |  | 
|  | 
 |  | 
 | 
|  | <div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
 |  | 
|  | {{二次利用|date=3 November 2023}}
 |  | 
|  | [[Category:Cofactors]] |  | [[Category:Cofactors]] | 
|  | [[Category:Organophosphates]] |  | [[Category:Organophosphates]] | 
| Line 122: | Line 94: | 
|  | [[Category:Thiamine]] |  | [[Category:Thiamine]] | 
|  | [[Category:Pyrophosphates]] |  | [[Category:Pyrophosphates]] | 
|  | </div>
 |  |