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 L-ロイシンの骨格式
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| 名前 | |||
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| IUPAC名
ロイシン
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| その他の名前
2-アミノ-4-メチルペンタン酸
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| 識別子 | |||
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3Dモデル（JSmol）
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| チェビ |
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| チェムBL |
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| ケムスパイダー |
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| ドラッグバンク |
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| ECHA 情報カード | 100.000.475 | ||
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| ケッグ |
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パブケム CID
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| ユニ |
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CompTox ダッシュボード ( EPA )
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| プロパティ | |||
| Ｃ6Ｈ13ＮＯ2 | |||
| モル質量 | 131.175 グラムモル−1 | ||
| 酸性度（p Ka） | 2.36（カルボキシル）、9.60（アミノ）[2] | ||
磁化率（χ）
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-84.9·10 −6 cm 3 /モル | ||
| 補足データページ | |||
| ロイシン（データページ） | |||
特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）の材料に関するものです。
インフォボックス参照
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ロイシン（記号LeuまたはL）[3]は、タンパク質の生合成に使われる必須アミノ酸です。ロイシンはα-アミノ酸であり、α-アミノ基（生物学的条件下ではプロトン化された−NH 3 +の形）、α-カルボン酸基（生物学的条件下では脱プロトン化された−COO −の形）、および側鎖イソブチル基を含み、非極性脂肪族アミノ酸となっています。ロイシンはヒトにとって必須であり、体内で合成できないため、食事から摂取する必要があります。ヒトの食事源は、肉、乳製品、大豆製品、豆類などのタンパク質を含む食品です。ロイシンはコドンUUA、UUG、CUU、CUC、CUA、およびCUGによってコードされています。ロイシンは、他の多くのアミノ酸と同様、白色の粉末としてよく見られることから、ギリシャ語で「白」を意味するλευκός ( leukós 、「白」)にちなんで名付けられました。[4]
バリンやイソロイシンと同様に、ロイシンは分岐鎖アミノ酸です。ロイシン代謝の主な最終代謝産物はアセチルCoAとアセト酢酸です。したがって、ロイシンは2つのケトン体生成アミノ酸のうちの1つであり、もう1つはリジンです。 [5]ロイシンはヒトにとって最も重要なケトン体生成アミノ酸です。[6]
ロイシンと、ロイシンの微量代謝物であるβ-ヒドロキシβ-メチル酪酸は、ヒトにおいて薬理活性を示し、ラパマイシンの機構標的（mTOR）のリン酸化を介してタンパク質生合成を促進することが実証されている。[7] [8]
食事性ロイシン
食品添加物として、L-ロイシンはE番号 E641を持ち、風味増強剤に分類されます。[9]
要件
米国医学研究所の食品栄養委員会（FNB）は、 2002年に必須アミノ酸の推奨摂取量（RDA）を設定しました。ロイシンの場合、19歳以上の成人の場合、体重1kgあたり1日42mgです。[10]
出典
健康への影響
栄養補助食品としてのロイシンは、高齢ラットの筋肉タンパク質の合成を増加させることで、筋肉組織の劣化を遅らせることがわかっている。[12]しかし、比較研究の結果は矛盾している。長期にわたるロイシン補給は、健康な高齢男性の筋肉量や筋力を増加させない。[13]より多くの研究が必要であり、できれば客観的で無作為な社会サンプルに基づく研究が必要である。ライフスタイルの選択、年齢、性別、食事、運動などの要因を分析に考慮に入れ、サプリメントのロイシン単独の効果、または他の分岐鎖アミノ酸（BCAA）と一緒に摂取した場合の効果を切り分けなければならない。それまでは、食事補助のロイシンが、全人口の筋肉の成長または最適な維持の主な理由であるとは考えられない。
L-ロイシンとD-ロイシンはどちらもマウスをてんかん発作から保護します。[14] D-ロイシンは、マウスの発作活動の開始後に発作を終了させ、少なくともジアゼパムと同等の効果があり、鎮静効果はありません。[14] L-ロイシンの食事摂取量が減少すると、マウスの肥満が減少します。[15]血中のロイシン濃度が高いと、ヒト、マウス、げっ歯類のインスリン抵抗性と関連しています。[16]これは、ロイシンがmTORシグナル伝達を刺激する効果による可能性があります。 [17]ロイシンやその他のBCAAの食事制限は、エネルギー消費を増加させることで野生型マウスの食事誘発性肥満を逆転させ、過食ラットの脂肪量増加を抑制できます。[18] [19]
安全性
代償不全メープルシロップ尿症に見られるロイシン中毒は、せん妄や神経障害を引き起こし、生命を脅かす可能性があります。[20]
ロイシンを大量に摂取すると、 L-トリプトファンからナイアシンへの変換が阻害されるため、ナイアシン値が低い人ではペラグラの症状を引き起こしたり、悪化させたりする可能性があります。[21]
ロイシンを500 mg/kg/日を超えて摂取すると、高アンモニア血症が観察された。[22]そのため、非公式ではあるが、健康な成人男性のロイシンの許容上限摂取量（UL）は、急性の食事条件下では500 mg/kg/日または35 g/日と提案されている。[22] [23]
薬理学
薬力学
ロイシンは、筋原線維筋タンパク質合成を直接刺激する能力を持つ食事性 アミノ酸である。[24]このロイシンの効果は、タンパク質生合成と細胞増殖を制御するセリン-スレオニンタンパク質キナーゼであるラパマイシン標的タンパク質（mTOR）[8]の活性化因子としての役割から生じる。ロイシンによるmTORの活性化は、 Rag GTPase、[25] [26] [27]ロイシルtRNA合成酵素へのロイシンの結合、[25] [26]ロイシンのセストリン2への結合、[28] [29] [30]およびおそらく他のメカニズムを介して媒介される。
人間の代謝
ロイシンの代謝は人体の多くの組織で起こりますが、食事中のロイシンのほとんどは肝臓、脂肪組織、筋肉組織で代謝されます。[36]脂肪組織と筋肉組織は、ステロールやその他の化合物の形成にロイシンを使用します。[36]これら2つの組織でのロイシンの合計使用量は、肝臓での使用量の7倍です。[36]
健康な人では、食事中のL-ロイシンの約60％が数時間後に代謝され、約5％（2～10％の 範囲）の食事中のL-ロイシンがβ-ヒドロキシβ-メチル酪酸（HMB）に変換されます。[37] [38] [35]食事中のL-ロイシンの約40％はアセチルCoAに変換され、その後他の化合物の合成に使用されます。[35]
L-ロイシン代謝の大部分は、最初に分岐鎖アミノ酸アミノトランスフェラーゼ酵素によって触媒され、α-ケトイソカプロン酸（α-KIC）を生成します。[37] [35] α-KICは主にミトコンドリア酵素分岐鎖α-ケト酸脱水素酵素によって代謝され、イソバレリルCoAに変換されます。[37] [35]イソバレリルCoAはその後イソバレリルCoA脱水素酵素によって代謝され、アセチルCoAやその他の化合物の合成に使用されるMC-CoAに変換されます。[35]ビオチン欠乏症では、MC-CoAからエノイルCoAヒドラターゼと未知のチオエステラーゼ酵素を介してHMBが合成され、 [31] [32] [39] MC-CoAがHMB-CoAに、HMB-CoAがHMBにそれぞれ変換されます。[32]比較的少量のα-KICは、肝臓で細胞質酵素4-ヒドロキシフェニルピルビン酸ジオキシゲナーゼ（KICジオキシゲナーゼ）によって代謝され、α-KICがHMBに変換されます。[37] [35] [40]健康な個人では、このマイナー経路（ L-ロイシンからα-KIC、次にHMBへの変換を含む）がHMB合成の主な経路です。[37] [35]
L-ロイシン代謝のごく一部（精巣を除く全組織で5%未満、精巣では約33%を占める）は、最初にロイシンアミノムターゼによって触媒され、β-ロイシンが生成され、その後、一連の未解析酵素によってβ-ケトイソカプロン酸（β-KIC）、β-ケトイソカプロイルCoA、そしてアセチルCoAに代謝されます。[35] [41]
HMBの代謝は、β-ヒドロキシ β-メチルブチリルCoA（HMB-CoA）に変換する未解析酵素によって触媒されます。[31] [35] HMB-CoAは、エノイルCoAヒドラターゼまたは別の未解析酵素によって代謝され、それぞれβ-メチルクロトニルCoA（MC-CoA）またはヒドロキシメチルグルタリルCoA（HMG-CoA ）を生成します。 [37] [35] MC-CoAは、次にメチルクロトニルCoAカルボキシラーゼ酵素によってメチルグルタコニルCoA（MG-CoA ）に変換され、続いてメチルグルタコニルCoAヒドラターゼによってHMG-CoAに変換されます。[37] [35] [41] HMG-CoAはその後、 HMG-CoAリアーゼによってアセチルCoAとアセト酢酸に切断されるか、メバロン酸経路を介してコレステロールの生成に使用されます。[37] [35]
ヒト以外の生物における合成
ロイシンは動物の食事において必須アミノ酸である。なぜなら、動物はロイシンを潜在的な前駆体化合物から新規に合成する完全な酵素経路を欠いているからである。そのため、動物はロイシンをタンパク質の成分として摂取する必要がある。植物や微生物は一連の酵素を使ってピルビン酸からロイシンを合成する。 [42]
- アセト乳酸合成酵素
- アセトヒドロキシ酸異性体還元酵素
- ジヒドロキシ酸脱水酵素
- α-イソプロピルリンゴ酸合成酵素
- α-イソプロピルリンゴ酸イソメラーゼ
- ロイシンアミノトランスフェラーゼ
小さな疎水性アミノ酸バリンの合成にも、この経路の最初の部分が含まれます。
化学
ロイシンは、直鎖ではない 脂肪族側鎖を持つため、分岐鎖アミノ酸 (BCAA) です。
ラセミ体ロイシンは、生体分子の非対称性の起源をより深く理解するために、円偏光シンクロトロン放射にさらされた[いつ？ ] 。2.6％のエナンチオマー増強が誘発され、生体分子のホモキラリティーが光化学的起源である可能性があることを示唆した。[43]
参照
注記
- ^ この反応は未知のチオエステラーゼ酵素によって触媒される。[31] [32]
参考文献
- ^ ab Binns J、Parsons S 、McIntyre GJ (2016年12月)。「アミノ酸L-ロイシンの正確な水素パラメータ」( PDF )。Acta Crystallographica Section B。72 ( Pt 6): 885–92。doi :10.1107 / S2052520616015699。hdl : 20.500.11820/c784fdaf-aa3a-48e4-86a2-d0a0bd7fdb7a。PMID 27910839。S2CID 19288938 。
- ^ Dawson, RMC, et al., Data for Biochemical Research、オックスフォード、クラレンドンプレス、1959年。
- ^ 「アミノ酸とペプチドの命名法と記号」。IUPAC-IUB生化学命名法合同委員会。1983年。2008年10月9日時点のオリジナルよりアーカイブ。2018年3月5日閲覧。
- ^ Fleck , Michel; Petrosyan, Aram M. (2014). アミノ酸の塩: 結晶化、構造および特性。Cham: Springer International Publishing。doi : 10.1007 /978-3-319-06299-0。ISBN 978-3-319-06298-3。
- ^ Ferrier DR (2013). 生化学. Lippincott Williams & Wilkins. ISBN 9781451175622。
- ^ Cynober LA (2003). 臨床栄養学におけるアミノ酸の代謝と治療的側面 (第 2 版). CRC Press. p. 101. ISBN 9780203010266。
- ^ Silva VR、Belozo FL、Micheletti TO、Conrado M、Stout JR、Pimentel GD、Gonzalez AM（2017年9月）。「β-ヒドロキシ-β-メチル酪酸遊離酸の補給は、抵抗トレーニング後の回復と筋肉の適応を改善する可能性がある：系統的レビュー」。栄養研究。45：1–9。doi ： 10.1016 /j.nutres.2017.07.008。hdl ：11449 /170023。PMID 29037326。HMBの作用機序は、一般的に、筋肉タンパク質 の
合成と筋肉タンパク質の分解の両方に対する効果に関連していると考えられています（図1）[2、3]。 HMBは、筋肉タンパク質合成の翻訳開始の調整に関与するシグナル伝達カスケードである哺乳類/ラパマイシン標的複合体1（mTORC1）の上方制御を介して、筋肉タンパク質合成を刺激するようです[2、4]。さらに、HMBは、細胞内タンパク質を分解するシステムであるユビキチン-プロテアソーム経路に拮抗する効果を持つ可能性があります[5、6]。また、HMBが筋原性の増殖、分化、細胞融合を促進するという証拠もあります[7]。...外因性HMB-FA投与は、ヒトにおいて筋肉内の同化シグナル伝達を増加させ、筋肉タンパク質合成を刺激し、筋肉タンパク質分解を減衰させることが示されています[2]。
- ^ ab Wilkinson DJ、Hossain T、Hill DS、Phillips BE、Crossland H、Williams J、et al. (2013 年 6 月)。「ロイシンとその代謝産物 β-ヒドロキシ-β-メチル酪酸のヒト骨格筋タンパク質代謝に対する影響」。The Journal of Physiology。591 ( 11): 2911–23。doi : 10.1113 /jphysiol.2013.253203。PMC 3690694。PMID 23551944。HMB曝露後の mTORc1 シグナル伝達による MPS の刺激は、前臨床研究と一致して います(
Eley ら、2008 年)
。... さらに、Leu と HMB の両方に対する 4EBP1 (Thr37/46 および Ser65/Thr70) と p70S6K (Thr389) のリン酸化の振幅には明らかな相違があり、後者の方がより顕著で持続的なリン酸化を示しました。... ただし、全体的な MPS 応答は同様であったため、この細胞シグナル伝達の区別は、MPS の主要な結果指標における統計的に区別可能な同化効果にはつながりませんでした。... 興味深いことに、経口投与された HMB は血漿インスリンを増加させませんでしたが、MPB を抑制しました (-57%)。通常、食後の MPB の減少（約 50%）はインスリンの窒素節約効果によるものとされており、
AA を持続的に注入（18 g h
−1 ）しながらインスリンを吸収後濃度（5 μU ml
−1
）でクランプしてもMPB は抑制されなかった（Greenhaff et al. 2008）ため、高インスリン血症が予想されるため、Leu グループでは MPB を測定しないことを選択しました（図 3C）。このように、HMB はインスリンと同様に MPB を減少させますが、インスリンとは独立しています。これらの結果は、前臨床モデルで HMB の抗異化作用が LPS に反応してプロテアソームを介したタンパク質分解を弱めることで MPB を抑制するという報告と一致しています（Eley et al. 2008）。
- ^ Winter R (2009).消費者のための食品添加物辞典（第7版）. ニューヨーク：Three Rivers Press. ISBN 978-0307408921。
- ^ Institute of Medicine (2002)。「タンパク質とアミノ酸」。エネルギー、炭水化物、繊維、脂肪、脂肪酸、コレステロール、タンパク質、アミノ酸の食事摂取基準。ワシントン DC: 全米科学アカデミー出版。pp. 589–768。doi : 10.17226/10490。ISBN 978-0-309-08525-0。
- ^ 標準参照用国家栄養データベース。米国農務省。2015年3月3日時点のオリジナルよりアーカイブ。2009年9月16日閲覧。
- ^ Combaret L、Dardevet D、Rieu I、Pouch MN、Béchet D、Taillandier D、他 (2005 年 12 月)。「ロイシンを補給した食事は、老齢ラットの骨格筋におけるプロテアソーム依存性タンパク質分解の食後阻害の欠陥を回復させる」。The Journal of Physiology。569 ( Pt 2): 489–99。doi : 10.1113 / jphysiol.2005.098004。PMC 1464228。PMID 16195315。
- ^ Verhoeven S、Vanschoonbeek K、Verdijk LB、Koopman R、Wodzig WK、Dendale P、van Loon LJ (2009 年 5 月)。「長期のロイシン補給は健康な高齢男性の筋肉量や筋力を増加させない」。 アメリカ臨床栄養学ジャーナル。89 ( 5): 1468–75。doi : 10.3945 /ajcn.2008.26668。PMID 19321567。
- ^ ab Hartman AL、Santos P、O'Riordan KJ、Stafstrom CE 、 Marie Hardwick J (2015年10月 ) 。「 D-ロイシンの強力な抗発作効果」。神経生物学疾患。82 :46–53。doi : 10.1016 /j.nbd.2015.05.013。PMC 4640989。PMID 26054437。
- ^ Fontana L、Cummings NE、Arriola Apelo SI、Neuman JC、Kasza I、Schmidt BA、他 (2016 年 7 月)。「分岐鎖アミノ酸の摂取量を減らすと代謝の健康が改善する」。Cell Reports。16 ( 2 ) : 520–30。doi : 10.1016/j.celrep.2016.05.092。PMC 4947548。PMID 27346343。
- ^ Lynch CJ、Adams SH（2014年12月）。「代謝 シグナル伝達とインスリン抵抗性における分岐鎖アミノ酸」。Nature Reviews 。内分泌学。10 （12）：723–36。doi ： 10.1038 /nrendo.2014.171。PMC 4424797。PMID 25287287。
- ^ Caron A、 Richard D、Laplante M (2015)。「脂質代謝におけるmTOR複合体の役割」。Annual Review of Nutrition。35 : 321–48。doi : 10.1146 /annurev-nutr-071714-034355。PMID 26185979 。
- ^ Cummings NE、Williams EM、Kasza I、 Konon EN、Schaid MD、Schmidt BA、他 (2018年2月)。「分岐鎖アミノ酸の摂取量減少による代謝の健康の回復」。The Journal of Physiology。596 ( 4 ): 623–45。doi :10.1113/JP275075。PMC 5813603。PMID 29266268。
- ^ White PJ、Lapworth AL、An J、Wang L、McGarrah RW、Stevens RD、他 (2016 年 7 月)。「Zucker 肥満ラットの分岐鎖アミノ酸制限は、脂肪酸酸化とアシルグリシン輸出の効率を高めることで筋肉のインスリン感受性を改善する」。分子代謝。5 ( 7 ) : 538–51。doi :10.1016/j.molmet.2016.04.006。PMC 4921791。PMID 27408778。
- ^ Yudkoff, Marc; Daikhin, Yevgeny; Nissim, Ilana; Horyn, Oksana; Luhovyy, Bohdan; Lazarow, Adam; Nissim, Itzhak (2005 年 6 月 1 日)。「脳のアミノ酸要件と毒性: ロイシンの例」。The Journal of Nutrition。135 ( 6 ): 1531S–38S。doi : 10.1093/jn/ 135.6.1531S。ISSN 0022-3166。PMID 15930465 。
- ^ Badawy AA、Lake SL、Dougherty DM (2014)。「ロイシンのペラグラゲン効果のメカニズム：健康なヒトボランティアへの分岐鎖アミノ酸の投与による肝臓トリプトファン酸化の刺激、および血漿遊離トリプトファンと総キヌレニンの役割」。国際 トリプトファン研究ジャーナル。7 ：23–32。doi ： 10.4137 /IJTR.S18231。PMC 4259507。PMID 25520560。
- ^ ab Elango R, Chapman K, Rafii M, Ball RO, Pencharz PB (2012 年 10 月). 「若年男性を対象とした急性食事療法研究におけるロイシンの許容上限摂取量の決定」.アメリカ臨床栄養学ジャーナル. 96 (4): 759–67. doi : 10.3945/ajcn.111.024471 . PMID 22952178.ロイシン摂取量が 500 mg · kg
−1
· d
−1 を
超えると、血中アンモニア濃度の正常値を超える有意な増加、血漿ロイシン濃度、および尿中ロイシン排泄が観察されました
。
呼気中の標識トレーサー酸化（F
13
CO
2 ）として表される l-[1-
13
C]-ロイシンの酸化
、ロイシンの酸化、および α-ケトイソカプロン酸（KIC）の酸化は、それぞれ異なる結果をもたらしました。F
13
CO
2
は500 mg · kg
−1
· d
−1
以降にプラトーが観察されましたが、ロイシンの酸化では明確なプラトーは観察されず、KIC の酸化は 750 mg · kg
−1
· d
−1
以降にプラトーになるようです。血漿および尿の変数に基づいて、急性の食事条件下での慎重な推定値として、健康な成人男性のロイシンの UL は 500 mg · kg
−1
· d
−1
または約 35 g/日と提案できます。
- ^ Rasmussen B、Gilbert E、Turki A、Madden K、Elango R (2016 年 7 月)。「健康な高齢者男性におけるロイシン補給の安全性の判定」。アミノ酸。48 ( 7 ): 1707–16。doi : 10.1007 /s00726-016-2241-0。PMID 27138628。S2CID 3708265。健康な高齢者のロイシン摂取量の上限は、若い男性と同様に、体重
70 kg の人の場合、1 日あたり 500 mg kg-1、または約 35 g/日に設定できます
。 - ^ Etzel MR (2004年4月). 「乳製品タンパク質分画の製造と使用」. The Journal of Nutrition . 134 (4): 996S–1002S. doi : 10.1093/jn/134.4.996S . PMID 15051860.
- ^ ab Kim JH、Lee C、Lee M、Wang H、Kim K、Park SJ、et al. (2017年9月)。「ロイシンtRNA合成酵素とRagD相互作用の化学的介入によるロイシン依存性mTORC1経路の制御」。Nature Communications。8 ( 1 ) : 732。Bibcode : 2017NatCo...8..732K。doi : 10.1038/s41467-017-00785-0。PMC 5622079。PMID 28963468。
- ^ ab Jewell JL、Russell RC、Guan KL（2013年3月）。「mTOR上流のアミノ酸シグナル伝達」。Nature Reviews。分子細胞生物学。14 （ 3 ）：133–39。doi ： 10.1038/nrm3522。PMC 3988467。PMID 23361334。
- ^ Sancak Y、Peterson TR、Shaul YD、Lindquist RA、Thoreen CC、Bar-Peled L、Sabatini DM (2008 年 6 月)。「Rag GTPase は raptor に結合し、mTORC1 へのアミノ酸シグナル伝達を仲介する」。Science。320 ( 5882 ) : 1496–501。Bibcode : 2008Sci ...320.1496S。doi :10.1126/science.11 57535。PMC 2475333。PMID 18497260。
- ^ Wolfson RL、Chantranupong L、Saxton RA、Shen K、Scaria SM、Cantor JR、Sabatini DM (2016年1月)。「Sestrin2はmTORC1経路のロイシンセンサーである」。Science。351 ( 6268 ) : 43–48。Bibcode : 2016Sci...351...43W。doi : 10.1126 /science.aab2674。PMC 4698017。PMID 26449471。
- ^ Saxton RA、Knockenhauer KE、Wolfson RL、Chantranupong L、 Pacold ME、Wang T、他 (2016年1月)。「Sestrin2-mTORC1経路によるロイシン感知の構造的基礎」。Science。351 ( 6268 ) : 53–58。Bibcode :2016Sci...351 ... 53S。doi : 10.1126/science.aad2087。PMC 4698039。PMID 26586190。
- ^ Chantranupong L、Wolfson RL、Orozco JM、Saxton RA、Scaria SM、Bar-Peled L、他 (2014 年 10 月)。「セストリンは GATOR2 と相互作用して、mTORC1 上流のアミノ酸感知経路を負に制御する」。Cell Reports。9 ( 1 ) : 1–8。doi :10.1016/ j.celrep.2014.09.014。PMC 4223866。PMID 25263562。
- ^ abc 「KEGG反応：R10759」。京都遺伝子ゲノム事典。金久研究所。2016年7月1日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2016年6月24日閲覧。
- ^ abc Mock DM、Stratton SL、Horvath TD、Bogusiewicz A、Matthews NI、Henrich CL、Dawson AM、Spencer HJ、Owen SN、Boysen G、Moran JH（2011年11月）。「ビオチン欠乏の限界にあるヒトでは、ロイシン摂取に対する反応として、尿中への3-ヒドロキシイソバレリック酸および3-ヒドロキシイソバレリルカルニチンの排泄が増加する」。一次資料。The Journal of Nutrition。141（11）：1925–1930。doi：10.3945/jn.111.146126。PMC 3192457。PMID 21918059。MCCの活性低下により、ミトコンドリアでのBCAAロイシン
の分解における必須ステップの触媒作用が阻害される。代謝障害は、エノイルCoAヒドラターゼによって触媒される反応で、メチルクロトンCoAを3-ヒドロキシイソバレリルCoAに転換します（22、23）。3-ヒドロキシイソバレリルCoAの蓄積は、3-ヒドロキシイソバレリルCoAのさらなる代謝と解毒が起こらない場合は、直接またはアシルCoA：遊離CoAの比率に影響を与えることで細胞呼吸を阻害する可能性があります（22）。細胞内コンパートメントに分布する4つのカルニチンアシルCoAトランスフェラーゼによるカルニチンへの転移は、アシル部分の重要な貯蔵庫として機能している可能性があります（39–41）。 3-ヒドロキシイソバレリル CoA は、カルニチンアセチルトランスフェラーゼによって解毒され、3HIA-カルニチンを生成すると考えられています。これは、カルニチン-アシルカルニチントランスロカーゼ (39) を介してミトコンドリア内膜を通過して (したがって、ミトコンドリアから効果的に排出されます)。3HIA-カルニチンは、加水分解酵素によって直接 3HIA に脱アシル化されるか、または 2 回目の CoA 交換を受けて再び 3-ヒドロキシイソバレリル CoA を形成し、その後、チオエステラーゼによって 3HIA と遊離 CoA が放出されると考えられています。
- ^ ab Wilson JM、Fitschen PJ、Campbell B、Wilson GJ、Zanchi N、Taylor L、Wilborn C、Kalman DS、Stout JR、Hoffman JR、Ziegenfuss TN、Lopez HL、Kreider RB、Smith-Ryan AE、Antonio J (2013 年 2 月)。「国際スポーツ栄養学会の立場: β-ヒドロキシ-β-メチル酪酸 (HMB)」。国際スポーツ栄養学会誌。10 (1): 6。doi : 10.1186 / 1550-2783-10-6。PMC 3568064。PMID 23374455。
- ^ abcdefghijklmn Kohlmeier M (2015 年 5 月)。「ロイシン」。栄養代謝: 構造、機能、遺伝子 (第 2 版)。Academic Press。pp. 385–388。ISBN 978-0-12-387784-0. 2018年3月22日にオリジナルからアーカイブ。 2016年6月6日に取得。
エネルギー燃料：最終的に、ほとんどのロイシンは分解され、約6.0kcal/gが提供されます。摂取されたロイシンの約60％は数時間以内に酸化されます...ケトン生成：かなりの割合（摂取量の40％）がアセチルCoAに変換され、ケトン、ステロイド、脂肪酸、その他の化合物の合成に寄与します。
図 8.57: L-ロイシンの代謝 2018年3月22日アーカイブ、Wayback Machine - ^ abc Rosenthal J、Angel A、Farkas J（1974年2月）。「ロイシンの代謝運命：脂肪組織と筋肉における重要なステロール前駆物質」。アメリカ生理学ジャーナル。226 （2）：411–18。doi ： 10.1152 /ajplegacy.1974.226.2.411。PMID 4855772 。
- ^ Brioche T、Pagano AF、Py G、 Chopard A (2016 年 8 月)。「筋肉の消耗と老化: 実験モデル、脂肪浸潤、予防」 ( PDF )。Molecular Aspects of Medicine。50 : 56–87。doi :10.1016/j.mam.2016.04.006。PMID 27106402。S2CID 29717535。結論として、HMB 治療は、筋肉量、筋力、身体能力を向上させるため、サルコペニア、さらに一般的には筋肉 の
消耗に対する安全で強力な戦略であると思われます。 HMB は、筋肉の脱コンディショニングに関与する 4 つの主要なメカニズム (タンパク質の代謝回転、アポトーシス、再生プロセス) のうち 3 つに作用できるようですが、4 つ目のメカニズム (ミトコンドリアのダイナミクスと機能) に強い影響を与えると仮説されています。さらに、HMB は安価 (1 日 3 g で 1 か月あたり約 30 ～ 50 米ドル) であり、骨減少症を予防し (Bruckbauer および Zemel、2013 年、Tatara、2009 年、Tatara ら、2007、2008、2012 年)、心血管リスクを低下させる可能性があります (Nissen ら、2000 年)。これらすべての理由から、HMB は、特に高齢者の筋肉消耗状態で日常的に使用する必要があります。 ... 1日3回3gのCaHMB（1回1g）を摂取するのが最適な用量であり、これにより体内でのHMBの継続的な生物学的利用能が確保されます（Wilson et al.、2013）
- ^ 「KEGG反応：R04137」。京都遺伝子ゲノム事典。金久研究所。2016年7月1日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2016年6月24日閲覧。
- ^ 「ホモサピエンス：4-ヒドロキシフェニルピルビン酸ジオキシゲナーゼ反応」。MetaCyc。SRIインターナショナル。2012年8月20日。 2016年6月6日閲覧。
- ^ ab 「ロイシン代謝」.ブレンダ。ブラウンシュヴァイク工科大学。 2016 年 8 月 17 日のオリジナルからアーカイブ。2016 年8 月 12 日に取得。
- ^ Lehninger AL、Nelson DL、Cox MM (2000)。Lehninger生化学の原理(第 3 版)。ニューヨーク: Worth Publishers。ISBN 978-1-57259-153-0。
- ^ Meierhenrich :アミノ酸と生命の非対称性、Springer-Verlag、2008、ISBN 978-3-540-76885-2。
外部リンク
- ロイシン生合成 -ウェイバックマシン(2017-05-06 アーカイブ)