Loading article…
生合成、すなわち生物学的文脈で起こる化学合成は、栄養素として吸収された（または以前に生合成によって変換された）化学物質が酵素基質として機能し、生体によってより単純な生成物またはより複雑な生成物に変換される、多段階の酵素触媒プロセスを指すことが最も多い用語である。生合成経路の例には、アミノ酸、脂質膜成分、ヌクレオチドの生成だけでなく、すべてのクラスの生物学的高分子、アセチルコエンザイムA、アデノシン三リン酸、ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド、および代謝に必要なその他の重要な中間体およびトランザクション分子の生成も含まれる。したがって、生合成では、単純なものから複雑なものまで、さまざまな化合物のいずれかが他の化合物に変換されるため、複雑な分子（高分子を含む）の異化と同化（構築と分解）の両方が含まれます。生合成プロセスは、多くの場合、代謝経路の図表によって表されます。特定の生合成経路は単一の細胞小器官内に位置する場合もあれば（例：ミトコンドリア脂肪酸合成経路）、他の経路は一連の細胞小器官および構造全体に位置する酵素を伴う場合もあります（例：グリコシル化細胞表面タンパク質の生合成）。
生合成の要素
生合成の要素には、前駆化合物、化学エネルギー（例：ATP）、および補酵素を必要とする可能性のある触媒酵素（例：NADH、NADPH）が含まれます。これらの要素は、高分子の構成要素であるモノマーを作成します。重要な生物学的高分子には、ペプチド結合を介して結合したアミノ酸モノマーで構成されるタンパク質や、ホスホジエステル結合を介して結合したヌクレオチドで構成されるDNA分子などがあります。
化学反応の特性
生合成は一連の化学反応によって起こります。これらの反応が起こるためには、以下の要素が必要です。[1]
- 前駆化合物: これらの化合物は、反応の開始分子または基質です。これらは、特定の化学プロセスにおける反応物とみなすこともできます。
- 化学エネルギー: 化学エネルギーは高エネルギー分子の形で存在します。これらの分子はエネルギー的に不利な反応に必要です。さらに、これらの化合物の加水分解により反応が促進されます。ATP などの高エネルギー分子には 3 つのリン酸があります。多くの場合、末端のリン酸は加水分解中に分離され、別の分子に転移されます。
- 触媒: これらは、例えば金属イオンや補酵素であり、反応速度を上昇させ、活性化エネルギーを低下させることによって反応を触媒します。
最も単純な意味では、生合成で起こる反応は次の形式をとる：[2]
![{\displaystyle {\ce {反応物 ->[][酵素] 生成物}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/d97fbef58f64fb0b7d05d90fa0a73b05f5919fc8)
この基本方程式のいくつかのバリエーションについては、後で詳しく説明します。[3]
- 単純な化合物が他の化合物に変換される。通常は複数段階の反応経路の一部として行われる。このタイプの反応の 2 つの例は、核酸の形成中と翻訳前のtRNAの充電中に発生する。これらのステップのいくつかでは、化学エネルギーが必要となる。
- 補因子の助けを借りて他の化合物に変換される単純な化合物。たとえば、リン脂質の合成にはアセチル CoA が必要ですが、別の膜成分であるスフィンゴ脂質の合成には、スフィンゴシン骨格の形成に NADH と FADH が必要です。これらの例の一般的な式は次のとおりです。
- 単純な化合物が結合して高分子を形成します。たとえば、脂肪酸が結合してリン脂質を形成します。次に、リン脂質とコレステロールが非共有結合的に相互作用して脂質二重層を形成します。この反応は次のように表すことができます。
![{\displaystyle {\ce {{前駆体~分子}+補因子->[][酵素]高分子}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/b192f25eec9ceebed179bfeb43ae27795f3a91be)
脂質
多くの複雑な高分子は、単純な繰り返し構造のパターンで合成されます。[4]たとえば、脂質の最も単純な構造は脂肪酸です。脂肪酸は炭化水素誘導体であり、カルボキシル基の「頭部」と炭化水素鎖の「尾部」を含みます。[4]これらの脂肪酸はより大きな成分を作成し、次に非共有結合相互作用を組み込んで脂質二重層を形成します。[4]脂肪酸鎖は、膜脂質の2つの主要成分であるリン脂質とスフィンゴ脂質 に見られます。3番目の主要な膜成分であるコレステロールには、これらの脂肪酸単位が含まれていません。[5]
真核生物のリン脂質
すべての生体膜の基礎は、リン脂質の二重構造で構成されています。[6] リン脂質分子は両親媒性であり、親水性の極性頭部と疎水性の非極性尾部を含んでいます。 [4] リン脂質の頭部は互いに、また水性媒体と相互作用し、炭化水素尾部は水から離れて中央に配向します。[7]これらの後者の相互作用により、イオンと分子の障壁として機能する二重構造が形成されます。[8]
リン脂質には様々な種類があり、その結果、その合成経路は異なります。しかし、リン脂質合成の第一段階は、小胞体 とミトコンドリア外膜でのホスファチジン酸またはジアシルグリセロール3-リン酸の形成です。[7] 合成経路は以下の通りです。
この経路はグリセロール 3-リン酸から始まり、アシルコエンザイム Aによって提供される脂肪酸鎖の付加によってリゾホスファチジン酸に変換されます。[9]次に、リゾホスファチジン酸は、2 番目のアシル CoA によって提供される別の脂肪酸鎖の付加によってホスファチジン酸に変換されます。これらのすべてのステップは、グリセロールリン酸アシルトランスフェラーゼ酵素によって触媒されます。 [9]リン脂質の合成は小胞体で継続され、生合成経路は特定のリン脂質の成分に応じて分岐します。[9]
スフィンゴ脂質
リン脂質と同様に、これらの脂肪酸誘導体は極性頭部と非極性尾部を有する。[5] リン脂質とは異なり、スフィンゴ脂質はスフィンゴシン骨格を有する。[10]スフィンゴ脂質は真核細胞に存在し、特に中枢神経系に豊富である。[7] 例えば、スフィンゴミエリンは神経線維のミエリン鞘の一部である。[11]
スフィンゴ脂質は、スフィンゴシン骨格のアミノ基に結合した脂肪酸鎖からなるセラミドから形成されます。これらのセラミドは、スフィンゴシンのアシル化から合成されます。 [11] スフィンゴシンの生合成経路は以下の通りです。
図が示すように、スフィンゴシン合成の過程では、パルミトイルCoAとセリンが縮合反応を起こし、3-デヒドロスフィンガニンが形成されます。[7]この生成物はその後還元されてジヒドロスフィンゴシンとなり、 FADによる酸化反応を経てスフィンゴシンに変換されます。[7]
コレステロール
この脂質はステロールと呼ばれる分子のクラスに属します。[5]ステロールは4つの縮合環とヒドロキシル基を持っています。[5]コレステロールは特に重要な分子です。脂質膜の成分として機能するだけでなく、コルチゾール、テストステロン、エストロゲンなどのいくつかのステロイドホルモンの前駆体でもあります。[12]
コレステロールはアセチルCoAから合成される。[12]合成経路は以下の通り。
より一般的には、この合成は3段階で起こり、第一段階は細胞質で起こり、第二段階と第三段階は小胞体で起こります。[9]各段階は次のとおりです。[12]
- 1.コレステロールの「構成要素」であるイソペンテニルピロリン酸の合成
- 2.イソペンテニルリン酸6分子の縮合によるスクアレンの形成
- 3. いくつかの酵素反応によるスクアレンのコレステロールへの変換
ヌクレオチド
ヌクレオチドの生合成には、基質をより複雑な生成物に変換する酵素触媒反応が含まれます。 [1]ヌクレオチドはDNAとRNAの構成要素です。ヌクレオチドは、RNA のリボース糖とDNA のデオキシリボース糖から形成された 5 員環で構成されています。これらの糖は、糖の5' 位置でグリコシド結合とリン酸基を介してプリンまたはピリミジン塩基に結合しています。 [13]
プリンヌクレオチド
IMP の合成。
DNAヌクレオチドのアデノシンとグアノシンは、プリン塩基がグリコシド結合でリボース糖に結合して構成されています。RNAヌクレオチドのデオキシアデノシンとデオキシグアノシンの場合、プリン塩基はグリコシド結合でデオキシリボース糖に結合しています。DNAおよびRNAヌクレオチドのプリン塩基は、ほとんどの単細胞生物に存在する12段階の反応機構で合成されます。高等真核生物は、 10段階の反応機構と同様の反応機構を採用しています。プリン塩基は、ホスホリボシルピロリン酸（PRPP）をイノシン一リン酸（IMP）に変換することによって合成されます。IMPはプリン塩基の生合成における最初の重要な中間体です。[14] IMP をさらに酵素修飾すると、ヌクレオチドのアデノシン塩基とグアノシン塩基が生成されます。
- プリン生合成の最初のステップは、グルタミン-PRPPアミドトランスフェラーゼによって実行される縮合反応です。この酵素は、グルタミンからPRPPにアミノ基を転移し、 5-ホスホリボシルアミンを形成します。次のステップでは、 ATPからのリン酸基の付加によるグリシンの活性化が必要です。
- GAR合成酵素[15]は 活性化グリシンをPRPPに縮合させ、グリシンアミドリボヌクレオチド（GAR）を形成する。
- GAR トランスフォームラーゼはGAR のアミノ基にホルミル基を付加し、ホルミルグリシンアミド リボヌクレオチド (FGAR) を形成します。
- FGARアミドトランスフェラーゼ[16]は FGARに窒素基を付加する反応を触媒し、ホルミルグリシナミジンリボヌクレオチド（FGAM）を形成する。
- FGAM シクラーゼは環閉鎖を触媒し、水分子を除去して 5 員環イミダゾール環5-アミノイミダゾールリボヌクレオチド(AIR) を形成します。
- N5-CAIR合成酵素はカルボキシル基を転移し、中間体N5-カルボキシアミノイミダゾールリボヌクレオチド（N5-CAIR）を形成する。[17]
- N5-CAIRムターゼはカルボキシル官能基を再配置し、それをイミダゾール環に転移させてカルボキシアミノイミダゾールリボヌクレオチド（CAIR）を形成する。AIRからCAIRを形成する2段階のメカニズムは、主に単細胞生物に見られる。高等真核生物にはAIRカルボキシラーゼという酵素が含まれており[18] 、 カルボキシル基をAIRイミダゾール環に直接転移させてCAIRを形成する。
- SAICAR シンテターゼは、アスパラギン酸とイミダゾール環の付加カルボキシル基との間にペプチド結合を形成し、 N-スクシニル-5-アミノイミダゾール-4-カルボキサミドリボヌクレオチド(SAICAR) を形成します。
- SAICAR リアーゼは、添加されたアスパラギン酸の炭素骨格を除去し、アミノ基を残して5-アミノイミダゾール-4-カルボキサミド リボヌクレオチド(AICAR) を形成します。
- AICAR トランスミラーゼはカルボニル基を AICAR に転移し、N-ホルミルアミノイミダゾール-4-カルボキサミド リボヌクレオチド(FAICAR) を形成します。
- 最終段階ではIMP合成酵素が関与し、プリン環の閉鎖とイノシン一リン酸中間体の形成が行われます。[5]
ピリミジンヌクレオチド
グリコシド結合を介してリボース糖に結合している他のDNAおよびRNAヌクレオチド塩基には、チミン、シトシン、ウラシル（RNAにのみ存在する）がある。 ウリジン一リン酸の生合成には、ミトコンドリア内膜にある酵素と細胞質にある多機能酵素が関与している。[19]
- 最初のステップでは、カルバモイルリン酸合成酵素がATP依存性反応でグルタミンとCO2を結合し、カルバモイルリン酸を形成します。
- アスパラギン酸カルバモイルトランスフェラーゼは、カルバモイルリン酸とアスパラギン酸を 縮合してウリドコハク酸を形成します。
- ジヒドロオロターゼは閉環反応を起こし、水を失い、ジヒドロオロト酸を形成します。
- ミトコンドリア内膜に存在するジヒドロオロト酸脱水素酵素[19]は、ジヒドロオロト酸をオロト酸に酸化します。
- オロチン酸ホスホリボシルヒドロラーゼ（OMP ピロホスホリラーゼ）はオロチン酸をPRPPと縮合させてオロチジン-5'-リン酸を形成します。
- OMP脱炭酸酵素はオロチジン-5'-リン酸からUMPへの変換を触媒する。[20]
ウリジンヌクレオチド塩基が合成された後、他の塩基であるシトシンとチミンが合成される。シトシンの生合成は、UMP からUTPへの変換を含む 2 段階の反応である。UMPへのリン酸の付加は、キナーゼ酵素によって触媒される。酵素CTP シンターゼは、次の反応段階、すなわちグルタミンからウリジンへのアミノ基の転移によるUTP からCTPへの変換を触媒し、これにより CTP のシトシン塩基が形成される。[21] UTP + ATP + グルタミン ≡ CTP + ADP + グルタミン酸の反応を表すメカニズムは以下のとおりである。
シトシンはDNAとRNAの両方に存在するヌクレオチドである。しかし、ウラシルはRNAにのみ存在する。そのため、UTPが合成された後、 DNAに組み込むにはデオキシ型に変換する必要がある。この変換にはリボヌクレオシド三リン酸還元酵素という酵素が関与する。リボース糖の2'-OHを除去してデオキシリボースを生成するこの反応は、糖に結合した塩基の影響を受けない。この非特異性により、リボヌクレオシド三リン酸還元酵素は同様のメカニズムですべてのヌクレオチド三リン酸をデオキシリボヌクレオチドに変換することができる。[21]
ウラシルとは対照的に、チミン塩基は主にDNAに存在し、RNAには存在しません。細胞には通常、RNAのリボース糖に結合したチミン塩基が含まれないため、細胞はデオキシリボース結合チミンのみを合成します。チミジル酸合成酵素は、チミン残基をdUMPからdTMPに合成する役割を担っています。この反応により、dUMPのウラシル塩基にメチル基が転移され、dTMPが生成されます。 [21]チミジル酸合成酵素反応、dUMP + 5,10-メチレンテトラヒドロ葉酸 ─ dTMP + ジヒドロ葉酸を右に示します。
DNA
真核生物と原核生物のDNA 合成には違いがありますが、次のセクションでは両方の生物に共通する DNA 複製の主要な特徴について説明します。
DNAは、リン酸ジエステル結合によって結合したヌクレオチドで構成されています。[4]核内で行われるDNA合成は半保存的プロセスであり、結果として得られるDNA分子には、親構造からの元の鎖と新しい鎖が含まれます。[22] DNA合成は、4つのデオキシヌクレオシド三リン酸、テンプレート鎖、およびヌクレオチドを組み込むための遊離3'OHを持つプライマーを必要とするDNAポリメラーゼ ファミリーによって触媒されます。 [23]
DNA複製が起こるためには、DNAらせんをほどくヘリカーゼと呼ばれる酵素によって複製フォークが形成される。 [23]複製フォークのトポイソメラーゼはDNAのほどけによって生じたスーパーコイルを除去し、一本鎖DNA結合タンパク質は複製前に2つの一本鎖DNAテンプレートを安定化させる。[13]
DNA合成はRNAポリメラーゼ プライマーゼによって開始され、遊離3'OHを持つRNAプライマーを作成します。[23] このプライマーは一本鎖DNAテンプレートに付着し、DNAポリメラーゼはヌクレオチドを組み込むことで鎖を伸長します。DNAポリメラーゼは新しく合成されたDNA鎖の校正も行います。[23]
DNAポリメラーゼによって触媒される重合反応中に、成長鎖の3'OHによるデオキシヌクレオシド三リン酸の最も内側のリン原子への求核攻撃が起こり、これによりリン酸ジエステル架橋が形成され、新しいヌクレオチドが結合してピロリン酸が放出されます。[9]
複製中には2種類の鎖が同時に作られる。連続的に合成され複製フォークに向かって成長するリーディング鎖と、不連続に岡崎断片で作られ複製フォークから離れて成長するラギング鎖である。 [22] 岡崎断片はDNAリガーゼによって共有結合して連続鎖を形成する。[22] 次に、DNA複製を完了するために、RNAプライマーが除去され、結果として生じたギャップがDNAに置き換えられ、DNAリガーゼによって結合される。[22]
アミノ酸
タンパク質は、ペプチド結合によってつながったアミノ酸から構成されるポリマーです。自然界には300種類以上のアミノ酸が存在しますが、そのうちタンパク質の構成要素となるのはタンパク質構成アミノ酸と呼ばれる22種類だけです。 [24]緑色植物とほとんどの微生物 だけが、すべての生物種に必要な20種類の標準アミノ酸すべてを合成できます。哺乳類は20種類の標準アミノ酸のうち10種類しか合成できません。その他のアミノ酸、成人の場合はバリン、メチオニン、ロイシン、イソロイシン、フェニルアラニン、リジン、スレオニン、トリプトファン、乳児の場合はヒスチジン、アルギニンは食事から摂取します。[25]
アミノ酸の基本構造
標準的なアミノ酸の一般的な構造には、第一級アミノ基、カルボキシル基、およびα炭素に結合した官能基が含まれます。異なるアミノ酸は官能基によって識別されます。α炭素に結合した3つの異なる基の結果として、アミノ酸は非対称分子です。グリシンを除くすべての標準アミノ酸では、α炭素がキラル中心です。グリシンの場合、α炭素には2つの水素原子があり、この分子に対称性が加わります。プロリンを除いて、生命体に存在するすべてのアミノ酸はLアイソフォーム構造を持っています。プロリンは、アミノ基とともに環を形成する官能基をα炭素上に持っています。[24]
窒素源
アミノ酸生合成における主要なステップの 1 つは、α 炭素に窒素基を組み込むことです。細胞には、窒素基を組み込む 2 つの主要な経路があります。1 つの経路は、グルタミンのアミドアミノ基を除去して2-オキソグルタル酸に転移し、2 つのグルタミン酸分子を生成する酵素グルタミンオキソグルタル酸アミノトランスフェラーゼ( GOGAT)を伴います。この触媒反応では、グルタミンが窒素源として機能します。この反応を示す画像は右にあります。
アミノ酸のα炭素に窒素を組み込むもう一つの経路は、グルタミン酸脱水素酵素（GDH）によるものです。GDHはアンモニアを2-オキソグルタル酸に転移させてグルタミン酸を形成します。さらに、グルタミン合成酵素（GS）はアンモニアをグルタミン酸に転移させてグルタミンを合成し、グルタミンを補充します。[26]
グルタミン酸系アミノ酸
グルタミン酸ファミリーのアミノ酸には、アミノ酸グルタミン酸から派生したアミノ酸が含まれます。このファミリーには、グルタミン酸、グルタミン、プロリン、アルギニンが含まれます。このファミリーには、 α-ケトグルタル酸から派生したアミノ酸リジンも含まれます。[27]
グルタミン酸とグルタミンの生合成は、上で説明した窒素同化の重要なステップです。酵素GOGATとGDH が窒素同化反応を触媒します。
細菌では、グルタミン酸5-キナーゼという酵素がATPからグルタミン酸にリン酸基を転移することでプロリンの生合成を開始する。次の反応はピロリン-5-カルボキシレートシンターゼ（P5CS）という酵素によって触媒され、L-グルタミン酸5-リン酸のϒ-カルボキシル基の還元を触媒する。その結果グルタミン酸セミアルデヒドが形成され、これが自発的にピロリン-5-カルボキシレートに環化する。ピロリン-5-カルボキシレートはピロリン-5-カルボキシレートレダクターゼ（P5CR）という酵素によってさらに還元され、プロリンアミノ酸が生成される。[28]
細菌におけるアルギニン生合成の第一段階では、グルタミン酸はN-α位のアセチルCoAからアセチル基を転移することによってアセチル化され、これにより自発的な環化が防止される。N-アセチルグルタミン酸シンターゼ（グルタミン酸N-アセチルトランスフェラーゼ）酵素が、アセチル化段階の触媒を担う。後続の段階は、 N-アセチルグルタミン酸キナーゼ、N-アセチル-γ-グルタミルリン酸レダクターゼ、アセチルオルニチン/スクシニルジアミノピメレートアミノトランスフェラーゼ酵素によって触媒され、N-アセチル-L-オルニチンが生成される。アセチルオルニチンのアセチル基は、アセチルオルニチナーゼ（AO）酵素またはオルニチンアセチルトランスフェラーゼ（OAT）酵素によって除去され、オルニチンが生成される。次に、シトルリンおよびアルギニノコハク酸酵素がオルニチンをアルギニンに変換する。[29]
リジンの生合成経路には、ジアミノピメリン酸経路とα-アミノアジピン酸経路の2つがある。2つの合成経路のうち最も一般的なのはジアミノピメリン酸経路であり、アスパラギン酸に炭素基を付加してリジンを生成するいくつかの酵素反応から構成される。[30]
- アスパラギン酸キナーゼは、アスパラギン酸をリン酸化してアスパラギン酸リン酸を生成することにより、ジアミノピメリン酸経路を開始します。
- アスパラギン酸セミアルデヒド脱水素酵素は、アスパラギン酸リン酸のNADPH依存性還元を触媒し、アスパラギン酸セミアルデヒドを生成します。
- 4-ヒドロキシ-テトラヒドロジピコリン酸合成酵素は、 β-アスパルチル-4-セミアルデヒドにピルビン酸基を付加し、水分子を除去します。これにより環化が起こり、(2S,4S)-4-ヒドロキシ-2,3,4,5-テトラヒドロジピコリン酸が生成されます。
- 4-ヒドロキシテトラヒドロジピコリン酸還元酵素は、NADPH による (2S,4S)-4-ヒドロキシ-2,3,4,5-テトラヒドロジピコリン酸の還元を触媒し、Δ'-ピペリデイン-2,6-ジカルボキシレート (2,3,4,5-テトラヒドロジピコリン酸) と H 2 O を生成します。
- テトラヒドロジピコリン酸アシルトランスフェラーゼは、環を開裂させるアセチル化反応を触媒し、N-アセチル α-アミノ-ε-ケトピメレートを生成します。
- N-スクシニル-α-アミノ-ε-ケトピメレート-グルタミン酸アミノトランスアミナーゼは、N-アセチルα-アミノ-ε-ケトピメレートのケト基を除去してアミノ基に置換し、N-スクシニル-L-ジアミノピメレートを生成するアミノ基転移反応を触媒する。[31]
- N-アシルジアミノピメレートデアシラーゼはN-スクシニル-L-ジアミノピメレートの脱アシル化を触媒し、L,L-ジアミノピメレートを生成する。[32]
- DAPエピメラーゼはL,L-ジアミノピメレートをメソ型のL,L-ジアミノピメレートに変換する反応を触媒する。 [33]
- DAP 脱炭酸酵素はカルボキシル基の除去を触媒し、L-リジンを生成します。
セリンアミノ酸
セリンファミリーのアミノ酸には、セリン、システイン、グリシンが含まれます。ほとんどの微生物と植物は、アミノ酸のシステインからメチオニンを合成するための硫黄を得ます。さらに、セリンからグリシンへの変換により、メチオニンとヒスチジンの生合成に必要な炭素が供給されます。[27]
セリン生合成の過程では、[34]ホスホグリセリン酸デヒドロゲナーゼという酵素が最初の反応を触媒し、3-ホスホ-D-グリセリン酸を酸化して 3-ホスホノオキシピルビン酸を生成します。[35] 次の反応はホスホセリンアミノトランスフェラーゼという酵素によって触媒され、グルタミン酸から3-ホスホノオキシピルビン酸にアミノ基を転移してL-ホスホセリンを生成します。[36] 最終段階はホスホセリンホスファターゼという酵素によって触媒され、L-ホスホセリンを脱リン酸化してL-セリンを生成します。[37]
グリシンの生合成経路は2つ知られています。エタノールと酢酸を主な炭素源とする生物は、グリシンを合成するために糖新生経路を利用します。グリシン生合成のもう1つの経路は、解糖経路として知られています。この経路は、解糖系の中間体から合成されたセリンをグリシンに変換します。解糖経路では、セリンヒドロキシメチルトランスフェラーゼという酵素がセリンの切断を触媒してグリシンを生成し、切断されたセリンの炭素基をテトラヒドロ葉酸に転移して、5,10-メチレンテトラヒドロ葉酸を形成します。[38]
システインの生合成は、無機硫黄の取り込みを伴う2段階の反応である。微生物や植物では、セリンアセチルトランスフェラーゼという酵素がアセチルCoAからL-セリンへのアセチル基の転移を触媒し、 O-アセチル-L-セリンを生成する。[39]次の反応段階では、 O-アセチルセリン（チオール）リアーゼ という酵素が触媒し、O-アセチル-L-セリンのアセチル基を硫化物に置き換えてシステインを生成する。[40]
アスパラギン酸アミノ酸
アスパラギン酸ファミリーのアミノ酸には、トレオニン、リジン、メチオニン、イソロイシン、アスパラギン酸が含まれます。リジンとイソロイシンは、炭素骨格の一部がピルビン酸に由来しているにもかかわらず、アスパラギン酸ファミリーの一部であると考えられています。メチオニンの場合、メチル炭素はセリンと硫黄基に由来しますが、ほとんどの生物ではシステインに由来します。[27]
アスパラギン酸の生合成は、単一の酵素によって触媒される1段階の反応です。アスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ 酵素は、アスパラギン酸からα-ケトグルタル酸へのアミノ基の転移を触媒し、グルタミン酸とオキサロ酢酸を生成します。[41] アスパラギンは、ATP依存的にアスパラギン酸にアミノ基を付加することで合成されます。アスパラギンシンテターゼは、グルタミンまたは可溶性アンモニアからアスパラギン酸への窒素の付加を触媒し、アスパラギンを生成します。[42]
リジンのジアミノピメリン酸生合成経路は、アミノ酸のアスパラギン酸ファミリーに属します。この経路には、アスパラギン酸をリジンに変換する9つの酵素触媒反応が含まれます。[43]
- アスパラギン酸キナーゼは、ATPのホスホリルをアスパラギン酸のカルボキシル基に転移させることにより、ジアミノピメリン酸経路の最初のステップを触媒し、アスパルチルβ-リン酸を生成する。[44]
- アスパラギン酸セミアルデヒド脱水素酵素はアスパラギン酸β-リン酸の脱リン酸化による還元反応を触媒し、アスパラギン酸β-セミアルデヒドを生成する。[45]
- ジヒドロジピコリン酸合成酵素はアスパラギン酸-β-セミアルデヒドとピルビン酸の縮合反応を触媒し、ジヒドロジピコリン酸を生成する。 [46]
- 4-ヒドロキシテトラヒドロジピコリン酸還元酵素はジヒドロジピコリン酸を還元してテトラヒドロジピコリン酸を生成する。[47]
- テトラヒドロジピコリン酸N-スクシニルトランスフェラーゼは、スクシニルCoAからテトラヒドロジピコリン酸へのスクシニル基の転移を触媒し、N-スクシニル-L-2,6-ジアミノヘプタン二酸を生成する。[48]
- N-スクシニルジアミノピメリン酸アミノトランスフェラーゼはグルタミン酸からN-スクシニル-L-2,6-ジアミノヘプタン二酸へのアミノ基の転移を触媒し、N-スクシニル-L,L-ジアミノピメリン酸を生成する。[49]
- サクシニルジアミノピメレートデスコハクシニラーゼはN-サクシニル-L,L-ジアミノピメリン酸からアシル基を除去してL,L-ジアミノピメリン酸を生成する反応を触媒する。[50]
- ジアミノピメリン酸エピメラーゼはL,L-ジアミノピメリン酸のα炭素の反転を触媒してメソ-ジアミノピメリン酸を生成する。[51]
- シアミノピメリン酸脱炭酸酵素は、メソジアミノピメリン酸から二酸化炭素基を除去してL-リジンを生成するリジン生合成の最終段階を触媒する。[52]
タンパク質
タンパク質合成は翻訳と呼ばれる過程を経て起こる。[53]翻訳中、 mRNA と呼ばれる遺伝物質がリボソーム によって読み取られ、タンパク質ポリペプチド鎖が生成される。[53] この過程には転移RNA （tRNA）が必要であり、これは一方の端でアミノ酸に結合し、もう一方の端でmRNAと相互作用することによってアダプターとして働く。tRNAとmRNAの後者のペアリングにより、正しいアミノ酸が鎖に追加されることが保証される。[53] タンパク質合成は開始、伸長、終結の3つの段階で起こる。[13]原核生物（古細菌と細菌）の翻訳は真核生物の翻訳とは異なるが、この節では主に2つの生物の共通点に焦点を当てる。
追加の背景
翻訳が始まる前に、特定のアミノ酸をそれに対応するtRNAに結合するプロセスが起こる必要があります。この反応はtRNA充電と呼ばれ、アミノアシルtRNA合成酵素によって触媒されます。[54]特定のtRNA合成酵素は、特定のアミノ酸を認識して充電する役割を担っています。[54]さらに、この酵素には、tRNAとその同族アミノ酸が正しく結合することを保証する特別な識別領域があります。[54]アミノ酸をそれに対応するtRNAに結合する最初のステップは、アミノアシルAMPの形成です。[54]
続いてアミノアシルAMPからtRNA分子にアミノアシル基が転移する。その結果得られる分子はアミノアシルtRNAである。[54]
これら 2 つのステップはどちらもアミノアシル tRNA 合成酵素によって触媒され、成長中のポリペプチド鎖にアミノ酸を追加する準備が整った荷電 tRNA が生成されます。
tRNAはアミノ酸に結合するだけでなく、アンチコドンと呼ばれる3ヌクレオチド単位を持ち、mRNA上のコドンと呼ばれる特定のヌクレオチドトリプレットと塩基対を形成します。コドンは特定のアミノ酸をコードします。[55] この相互作用は、タンパク質合成の場として機能するリボソームのおかげで可能になります。リボソームには、アミノアシル部位（A部位）、ペプチジル部位（P部位）、および出口部位（E部位）の3つのtRNA結合部位があります。[56]
mRNA転写産物内には多数のコドンがあり、アミノ酸が複数のコドンで指定されることは非常に一般的です。この現象は縮重と呼ばれます。[57]全部で64のコドンがあり、それぞれ61が20種類のアミノ酸の1つをコードし、残りのコドンは連鎖終結を指定します。[57]
翻訳の手順
前述したように、翻訳は開始、伸長、終了の 3 つの段階で発生します。
ステップ1: 開始
開始段階の完了は、以下の3つのイベントに依存します。[13]
1. リボソームのmRNAへのリクルートメント
2. 荷電した開始tRNAがリボソームのP部位に結合する
3. リボソームとmRNAの開始コドンの適切な配置
ステップ2: 伸長
開始後、ポリペプチド鎖はアンチコドン：コドン相互作用を介して伸長し、リボソームはポリペプチド鎖にアミノ酸を1つずつ追加します。アミノ酸の正しい追加を確実にするために、以下の手順を実行する必要があります。[58]
1. 正しいtRNAがリボソームのA部位に結合する
2. A部位のtRNAとP部位のtRNAに結合したポリペプチド鎖との間の ペプチド結合の形成
3. tRNA-mRNA複合体の3ヌクレオチドの 移動または前進
転座は、E 部位で tRNA を「キックオフ」し、tRNA を A 部位から P 部位に移動させ、A 部位を空けて、入ってくる tRNA が別のアミノ酸を追加できるようにします。
ステップ3: 終了
翻訳の最終段階は、終止コドンがA部位に入るときに起こります。[1]その後、以下のステップが起こります。
1.解離因子によるコドンの認識。これにより、P部位にあるtRNAからポリペプチド鎖の加水分解が引き起こされる[1]
2. ポリペプチド鎖の放出[57]
3. リボソームの解離と将来の翻訳プロセスのための「リサイクル」[57]
翻訳における主要なプレーヤーの概要表を以下に示します。
高分子欠乏症に関連する疾患
生合成経路のエラーは、高分子の奇形や機能性分子の生産不足など、有害な結果をもたらす可能性があります。以下は、これらの非効率性によって生じる混乱を示す例です。
- 家族性高コレステロール血症：この疾患は、 LDLに対する機能的受容体の欠如を特徴とする。[59] LDL受容体の形成不全は、エンドサイトーシス経路を阻害する欠陥受容体を引き起こし、肝臓や他の細胞へのLDLの進入を阻害する。[59]これにより、血漿中にLDLが蓄積し、動脈を狭くして心臓発作のリスクを高めるアテローム性動脈硬化性プラーク が生じる。 [59]
- レッシュ・ナイハン症候群：この遺伝病は、自傷行為、精神薄弱、痛風を特徴とする。[60]これは、プリンヌクレオチドの形成に必要な酵素であるヒポキサンチン-グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ の欠損によって引き起こされる。 [60]酵素の欠損により、必要なヌクレオチドのレベルが低下し、生合成中間体 の蓄積が引き起こされ、前述の異常な行動が生じる。[60]
- 重症複合免疫不全症（SCID） ：SCIDはT細胞の喪失を特徴とする。[61]これらの免疫系構成要素の不足により、罹患した個人は免疫記憶を発達させることができないため、感染性因子に対する感受性が増加する。[61]この免疫疾患は、アデノシンデアミナーゼ活性の欠乏によって起こり、 dATPの蓄積を引き起こす。これらのdATP分子は、DNA合成を妨げるリボヌクレオチド還元酵素を阻害する。[61]
- ハンチントン病：この神経疾患は、DNA合成中に発生するエラーによって引き起こされます。[62]これらのエラーまたは変異により、遺伝子内のCAGトリヌクレオチドリピートを拡大することでコード化された反復グルタミン残基を含む変異ハンチンチンタンパク質が発現します。 [62]ハンチントン病は、ニューロンの喪失と神経膠症 を特徴とします。この病気の症状には、運動障害、認知機能の低下、行動障害などがあります。 [63]
参照
参考文献
- ^ abcd アルバーツ、ブルース (2008)。細胞の分子生物学(第 5 版)。ニューヨーク: ガーランド サイエンス。ISBN 978-0815341055。
- ^ ズムダール、スティーブン S. ズムダール、スーザン A. (2008).化学(第 8 版). CA: Cengage Learning. ISBN 978-0547125329。
{{cite book}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link) - ^ ヴォート、ドナルド; ヴォート、ジュディス G.; プラット、シャーロット W. (2013).生化学の基礎: 分子レベルでの生命(第 4 版). ホーボーケン、ニュージャージー: ワイリー. ISBN 978-0470547847。
- ^ abcde Lodish, Harvey; et al. (2007). 分子細胞生物学（第6版）. ニューヨーク: WH Freeman. ISBN 978-0716743668。
- ^ abcde Cox、David L. Nelson、Michael M. (2008)。Lehninger 生化学の原理 (第 5 版)。ニューヨーク: WH Freeman。ISBN 9780716771081。
{{cite book}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link) - ^ ハニン、イスラエル (2013)。リン脂質：生化学的、薬学的、分析的考察。シュプリンガー。ISBN 978-1475713664。
- ^ abcde Vance, Dennis E.; Vance, Jean E. (2008).脂質、リポタンパク質、膜の生化学（第5版）。アムステルダム：エルゼビア。ISBN 978-0444532190。
- ^ Katsaras, J.; et al. (2001).脂質二重層: 構造と相互作用; 6つの表付き。ベルリン[ua]: Springer。ISBN 978-3540675556。
- ^ abcde Stryer、Jeremy M. Berg、John L. Tymoczko、Lubert (2007)。生化学（第6版、第3版）。ニューヨーク：フリーマン。ISBN 978-0716787242。
{{cite book}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link) - ^ Gault, CR; LM Obeid; YA Hannun (2010). 「スフィンゴ脂質代謝の概要: 合成から分解まで」。シグナル伝達および調節分子としてのスフィンゴ脂質。実験医学と生物学の進歩。第 688 巻。pp . 1–23。doi :10.1007 / 978-1-4419-6741-1_1。ISBN 978-1-4419-6740-4. PMC 3069696 . PMID 20919643.
- ^ ab シーゲル、ジョージ J. (1999).基礎神経化学：分子、細胞、医学的側面（第 6 版）。フィラデルフィア、ペンシルバニア州 [ua]：リッピンコット ウィリアムズ & ウィルキンス。ISBN 978-0397518203。
- ^ abc Harris, J. Robin (2010).コレステロール結合およびコレステロール輸送タンパク質：健康と疾患における構造と機能。ドルドレヒト：Springer。ISBN 978-9048186211。
- ^ abcd Watson, James D.; et al. (2007).遺伝子の分子生物学（第6版）サンフランシスコ、カリフォルニア州：ベンジャミン・カミングス。ISBN 978-0805395921。
- ^ Kappock, TJ; Ealick, SE; Stubbe, J (2000 年 10 月)。「プリン生合成経路のモジュール進化」。Current Opinion in Chemical Biology 4 ( 5): 567–72。doi : 10.1016 /s1367-5931(00)00133-2。PMID 11006546 。
- ^ Sampei, G; Baba, S; Kanawaka, M; Yanai, H; Ishii, T; Kawai, H; Fukai, Y; Ebihara, A; Nakagawa, N; Kawai, G (2010年10月). 「好熱性真正細菌由来グリシンアミドリボヌクレオチド合成酵素PurDの結晶構造」. Journal of Biochemistry . 148 (4): 429–38. doi :10.1093/jb/mvq088. PMID 20716513.
- ^ Hoskins, AA; Anand, R; Ealick , SE; Stubbe, J (2004 年 8 月 17 日)。「枯草菌由来のフォルミルグリシンアミドリボヌクレオチドアミドトランスフェラーゼ複合体: 代謝産物を介した複合体形成」。生化学。43 ( 32): 10314–27。doi :10.1021/bi049127h。PMID 15301530 。
- ^ Mueller, EJ; Meyer, E; Rudolph, J; Davisson, VJ; Stubbe, J (1994 年 3 月 1 日)。「N5-カルボキシアミノイミダゾール リボヌクレオチド: 大腸菌の de novo プリン生合成経路における新しい中間体と 2 つの新しい酵素活性の証拠」。生化学。33 ( 8 ): 2269–78。doi :10.1021/bi00174a038。PMID 8117684 。
- ^ Firestine, SM; Poon, SW; Mueller, EJ; Stubbe, J; Davisson, VJ (1994 年 10 月 4 日)。「Escherichia coli および Gallus gallus 由来の 5-アミノイミダゾールリボヌクレオチドカルボキシラーゼによって触媒される反応: 異なる触媒メカニズムの事例」。生化学。33 ( 39 ) : 11927–34。doi :10.1021/bi00205a031。PMID 7918411。
- ^ ab Srere, PA (1987). 「連続代謝酵素の複合体」. Annual Review of Biochemistry . 56 (1): 89–124. doi :10.1146/annurev.bi.56.070187.000513. PMID 2441660.
- ^ Broach、Jeffrey N. Strathern、Elizabeth W. Jones、James R. 編 (1981)。酵母サッカロミセスの分子生物学。コールドスプリングハーバー、ニューヨーク州：コールドスプリングハーバー研究所。ISBN 978-0879691394。
{{cite book}}:|first=一般的な名前があります (ヘルプ)CS1 maint: multiple names: authors list (link) - ^ abc O'Donovan, GA; Neuhard, J (1970 年 9 月). 「微生物におけるピリミジン代謝」. Bacteriological Reviews . 34 (3): 278–343. doi : 10.1128/MMBR.34.3.278-343.1970. PMC 378357. PMID 4919542.
- ^ abcd Geer, Gerald Karp ; 第 15 章の改訂責任者 Peter van der (2004)。細胞および分子生物学: 概念と実験(第 4 版、Wiley International 版)。ニューヨーク: J. Wiley & Sons。ISBN 978-0471656654。
{{cite book}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link) CS1 maint: numeric names: authors list (link) - ^ abcd グリフィス、アンソニー JF (1999)。現代の遺伝学的分析（第 2 版）。ニューヨーク: フリーマン。ISBN 978-0716731184。
- ^ ab Wu, G (2009年5月). 「アミノ酸：代謝、機能、栄養」.アミノ酸. 37 (1): 1–17. doi :10.1007/s00726-009-0269-0. PMID 19301095. S2CID 1870305.
- ^ Mousdale, DM; Coggins, JR (1991). 「アミノ酸合成」.除草剤作用の標的部位. pp. 29–56. doi :10.1007/978-1-4899-2433-9_2. ISBN 978-1-4899-2435-3。
- ^ Miflin, BJ; Lea, PJ (1977). 「アミノ酸代謝」. Annual Review of Plant Physiology . 28 : 299–329. doi :10.1146/annurev.pp.28.060177.001503.
- ^ abc Umbarger, HE (1978). 「アミノ酸の生合成とその調節」. Annual Review of Biochemistry . 47 (1): 532–606. doi :10.1146/annurev.bi.47.070178.002533. PMID 354503.
- ^ Pérez-Arellano, I; Carmona-Alvarez, F; Martínez, AI; Rodríguez-Díaz, J; Cervera, J (2010 年 3 月). 「ピロリン-5-カルボキシレート合成酵素とプロリン生合成: 浸透圧耐性から稀な代謝性疾患まで」.タンパク質科学. 19 (3): 372–82. doi :10.1002/pro.340. PMC 2866264. PMID 20091669 .
- ^ Xu, Y; Labedan, B; Glansdorff, N (2007 年 3 月). 「驚くべきアルギニン生合成: 微生物における経路の酵素学と進化の再評価」. Microbiology and Molecular Biology Reviews . 71 (1): 36–47. doi :10.1128/MMBR.00032-06. PMC 1847373. PMID 17347518 .
- ^ 「MetaCyc: L-リジン生合成I」。
- ^ PETERKOFSKY, B; GILVARG, C (1961年5月). 「N-スクシニル-L-ジアミノピメリック-グルタミン酸トランスアミナーゼ」. The Journal of Biological Chemistry . 236 (5): 1432–8. doi : 10.1016/S0021-9258(18)64192-4 . PMID 13734750.
- ^ KINDLER, SH; GILVARG, C (1960年12月). 「N-スクシニル-L-2,6-ジアミノピメリン酸デアシラーゼ」. The Journal of Biological Chemistry . 235 : 3532–5. doi : 10.1016/S0021-9258(18)64502-8 . PMID 13756049.
- ^ Born, TL; Blanchard, JS (1999年10月). 「細菌細胞壁生合成のジアミノピメレート経路における酵素の構造/機能研究」Current Opinion in Chemical Biology . 3 (5): 607–13. doi :10.1016/s1367-5931(99)00016-2. PMID 10508663.
- ^ 「Escherichia coli K-12 substr. MG1655」。セリン生合成。SRIインターナショナル。 2013年12月12日閲覧。
- ^ Bell, JK; Grant, GA; Banaszak, LJ (2004年3月30日). 「ホスホグリセリン酸脱水素酵素の多重構造状態」.生化学. 43 (12): 3450–8. doi :10.1021/bi035462e. PMID 15035616.
- ^ Dubnovitsky, AP; Kapetaniou, EG; Papageorgiou, AC (2005 年 1 月). 「アルカリ pH への酵素適応: Bacillus alcalophilus 由来のホスホセリンアミノトランスフェラーゼの原子分解能 (1.08 A) 構造」. Protein Science . 14 (1): 97–110. doi :10.1110/ps.041029805. PMC 2253317. PMID 15608117 .
- ^ Wang, W; Kim, R; Jancarik, J; Yokota, H; Kim, SH (2001 年 1 月 10 日)。「超好熱菌 Methanococcus jannaschii 由来のホスホセリンホスファターゼの 1.8 Å 解像度での結晶構造」。Structure。9 ( 1 ) : 65–71。doi : 10.1016/s0969-2126(00)00558- x。PMID 11342136 。
- ^ Monschau, N; Stahmann, KP; Sahm, H; McNeil, JB; Bognar, AL (1997 年 5 月 1 日)。「Saccharomyces cerevisiae GLY1 のトレオニンアルドラーゼとしての同定: グリシン生合成の鍵となる酵素」。FEMS Microbiology Letters。150 ( 1 ): 55–60。doi : 10.1111 /j.1574-6968.1997.tb10349.x。PMID 9163906。
- ^ Pye, VE; Tingey, AP; Robson, RL; Moody, PC (2004 年 9 月 24 日)。「大腸菌由来セリンアセチルトランスフェラーゼの構造とメカニズム」。The Journal of Biological Chemistry 。279 ( 39 ) : 40729–36。doi : 10.1074 /jbc.M403751200。PMID 15231846。
- ^ Huang, B; Vetting, MW; Roderick, SL (2005 年 5 月). 「O-アセチルセリンスルフヒドリラーゼの活性部位は、セリンアセチルトランスフェラーゼとの二酵素複合体形成のアンカーポイントである」。Journal of Bacteriology . 187 (9): 3201–5. doi :10.1128/JB.187.9.3201-3205.2005. PMC 1082839. PMID 15838047.
- ^ McPhalen, CA; Vincent, MG; Picot, D; Jansonius, JN ; Lesk, AM; Chothia, C (1992年9月5日). 「ミトコンドリアアスパラギン酸アミノトランスフェラーゼのドメイン閉鎖」. Journal of Molecular Biology . 227 (1): 197–213. doi :10.1016/0022-2836(92)90691-C. PMID 1522585.
- ^ Larsen, TM; Boehlein, SK; Schuster, SM; Richards, NG; Thoden, JB; Holden, HM; Rayment, I (1999 年 12 月 7 日)。「大腸菌アスパラギン合成酵素 B の 3 次元構造: 基質から生成物への短い旅」。生化学。38 ( 49 ) : 16146–57。CiteSeerX 10.1.1.453.5998。doi :10.1021/bi9915768。PMID 10587437 。
- ^ Velasco, AM; Leguina, JI; Lazcano, A (2002 年 10 月). 「リジン生合成経路の分子進化」. Journal of Molecular Evolution . 55 (4): 445–59. Bibcode :2002JMolE..55..445V. doi :10.1007/s00239-002-2340-2. PMID 12355264. S2CID 19460256.
- ^ Kotaka, M; Ren, J; Lockyer, M; Hawkins, AR; Stammers, DK (2006 年 10 月 20 日)。「R 状態および T 状態 Escherichia coli アスパルトキナーゼ III の構造。アロステリック遷移およびリジンによる阻害のメカニズム」。The Journal of Biological Chemistry。281 ( 42): 31544–52。doi : 10.1074/ jbc.M605886200。PMID 16905770。
- ^ Hadfield, A; Kryger, G; Ouyang, J; Petsko, GA; Ringe, D; Viola, R (1999 年 6 月 18 日)。「大腸菌由来のアスパラギン酸-β-セミアルデヒド脱水素酵素の構造。アスパラギン酸ファミリーのアミノ酸生合成における重要な酵素」。Journal of Molecular Biology。289 ( 4): 991–1002。doi :10.1006/ jmbi.1999.2828。PMID 10369777 。
- ^ Mirwaldt, C; Korndörfer, I ; Huber, R (1995 年 2 月 10 日)。「Escherichia coli 由来のジヒドロジピコリン酸合成酵素の 2.5 Å 解像度での結晶構造」。Journal of Molecular Biology。246 ( 1): 227–39。doi :10.1006/ jmbi.1994.0078。PMID 7853400 。
- ^ Cirilli, M; Zheng, R; Scapin, G; Blanchard, JS (2003 年 9 月 16 日)。「結核菌ジヒドロジピコリン酸還元酵素-NADH-2,6-PDC および -NADPH-2,6-PDC 複合体の 3 次元構造。緩和ヌクレオチド特異性の構造および変異原性分析」。生化学。42 ( 36 ) : 10644–50。doi :10.1021/bi030044v。PMID 12962488。
- ^ Beaman, TW; Binder, DA; Blanchard, JS; Roderick, SL (1997 年 1 月 21 日)。 「テトラヒドロジピコリネートN-スクシニルトランスフェラーゼの 3 次元構造」。生化学。36 (3): 489–94。doi :10.1021/bi962522q。PMID 9012664 。
- ^ Weyand, S; Kefala, G ; Weiss, MS (2007 年 3 月 30 日)。「結核菌由来の N-スクシニルジアミノピメレートアミノトランスフェラーゼの 3 次元構造」。分子生物学ジャーナル。367 (3): 825–38。doi :10.1016/j.jmb.2007.01.023。PMID 17292400 。
- ^ Nocek, BP; Gillner, DM; Fan, Y; Holz, RC; Joachimiak, A (2010 年 4 月 2 日)。「dapE でエンコードされた N-スクシニル-L,L-ジアミノピメリン酸デスクシニラーゼのモノおよびジメタル化形態による触媒作用の構造的基礎」。Journal of Molecular Biology。397 ( 3 ): 617–26。doi :10.1016/ j.jmb.2010.01.062。PMC 2885003。PMID 20138056。
- ^ Pillai, B; Cherney, M; Diaper, CM; Sutherland, A; Blanchard, JS; Vederas, JC; James, MN (2007 年 11 月 23 日)。「ジアミノピメレートエピメラーゼ変異体の結晶構造から明らかになった触媒のダイナミクス」。生化学および生物物理学的研究通信。363 (3): 547–53。doi :10.1016/ j.bbrc.2007.09.012。PMID 17889830 。
- ^ Gokulan, K; Rupp, B; Pavelka MS, Jr; Jacobs WR, Jr; Sacchettini, JC (2003 年 5 月 16 日)。「細菌のリジン生合成に必須の酵素である Mycobacterium tuberculosis ジアミノピメレート脱炭酸酵素の結晶構造」。The Journal of Biological Chemistry。278 (20): 18588–96。doi : 10.1074/ jbc.M301549200。PMID 12637582。
- ^ abc Weaver, Robert F. (2005). 分子生物学（第3版）. ボストン: McGraw-Hill Higher Education. ISBN 978-0-07-284611-9。
- ^ abcde クーパー、ジェフリー・M. (2000)。細胞：分子アプローチ（第2版）。ワシントン（DC）：ASMプレス。ISBN 978-0878931064。
- ^ Jackson, RJ; et al. (2010年2月). 「真核生物の翻訳開始のメカニズムとその制御の原理」.分子細胞生物学. 10 (2): 113–127. doi :10.1038/nrm2838. PMC 4461372. PMID 20094052 .
- ^ Green, Rachel; Harry F. Noller; et al. (1997). 「リボソームと翻訳」. Annu. Rev. Biochem . 66 : 679–716. doi :10.1146/annurev.biochem.66.1.679. PMID 9242921.
- ^ abcd Weissbach, Herbert; Pestka, Sidney (1977).タンパク質生合成の分子メカニズム. ニューヨーク: Academic Press. ISBN 978-0127442501。
- ^ Frank, J; Haixiao Gao; et al. (2007年9月). 「mRNA-tRNA転座のプロセス」. PNAS . 104 (50): 19671–19678. doi : 10.1073/pnas.0708517104 . PMC 2148355. PMID 18003906 .
- ^ abc Bandeali, Salman J.; Daye, Jad; Virani, Salim S. (2013年11月30日). 「家族性高コレステロール血症の治療のための新しい治療法」Current Atherosclerosis Reports . 16 (1): 382. doi :10.1007/s11883-013-0382-0. PMID 24293346. S2CID 8903481.
- ^ abc Kang, Tae Hyuk; Park, Yongjin; Bader, Joel S.; Friedmann, Theodore; Cooney, Austin John (2013年10月9日). 「ハウスキーピング遺伝子ヒポキサンチングアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ（HPRT）はマウス胚性幹細胞神経分化の複数の発達および代謝経路を制御する」. PLOS ONE . 8 (10): e74967. Bibcode :2013PLoSO...874967K. doi : 10.1371/journal.pone.0074967 . PMC 3794013. PMID 24130677 .
- ^ abc ウォルポート、ケン・マーフィー、ポール・トラヴァース、マーク（2011年）。ジェインウェイの免疫生物学（第8版）。オックスフォード：テイラー＆フランシス。ISBN 978-0815342434。
{{cite book}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link) - ^ ab Hughes、Donald C. Lo、Robert E. (2010) 編著。ハンチントン病の神経生物学：創薬への応用（第2版）。ボカラトン：CRC Press/Taylor & Francis Group。ISBN 978-0849390005。
{{cite book}}:|first=一般的な名前があります (ヘルプ)CS1 maint: multiple names: authors list (link) - ^ Biglan, Kevin M.; Ross, Christopher A.; Langbehn, Douglas R.; Aylward, Elizabeth H.; Stout, Julie C.; Queller, Sarah; Carlozzi, Noelle E.; Duff, Kevin; Beglinger, Leigh J.; Paulsen, Jane S. (2009 年 6 月 26 日). 「ハンチントン病の前兆となる人の運動異常: PREDICT-HD 研究」.運動障害. 24 (12): 1763–1772. doi :10.1002/mds.22601. PMC 3048804. PMID 19562761 .