Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Лейцин (символ Leu или L ) [3] является незаменимой аминокислотой , которая используется в биосинтезе из белков . Лейцин представляет собой α-аминокислота, то есть она содержит альфа- аминогруппы (которая находится в протонированной -NH 3 + формы в биологических условиях), в альфа- кислотной группы карбоновой (которая находится в депротонированной -COO - форма под биологическим условий) и изобутильной группы боковой цепи , что делает ее неполярной алифатической аминокислотой. Это важноу людей это означает, что организм не может его синтезировать: он должен быть получен с пищей. Источники питания человека - это продукты, содержащие белок, такие как мясо, молочные продукты, соевые продукты, бобы и другие бобовые. Он кодируется с помощью кодонов UUA, UUG, CUU, CUC, Cua и CUG.

Подобно валину и изолейцину , лейцин является аминокислотой с разветвленной цепью . Основными конечными продуктами метаболизма лейцина являются ацетил-КоА и ацетоацетат ; следовательно, это одна из двух исключительно кетогенных аминокислот , а лизин - другой. [4] Это самая важная кетогенная аминокислота для человека. [5]

Лейцин и β-гидрокси β-метилмасл ноя кислота , незначительный лейцин метаболит , обладают фармакологической активностью в организме человека , и были продемонстрированы способствовать биосинтезу белка через фосфорилирование в механистической мишени рапамицина (MTOR). [6] [7]

Диетический лейцин [ править ]

L-лейцин, как пищевая добавка , имеет E-номер E641 и классифицируется как усилитель вкуса . [8]

Требования [ править ]

Совет по пищевым продуктам и питанию (FNB) Института медицины США установил рекомендуемые диетические нормы (RDA) для незаменимых аминокислот в 2002 году. Для лейцина, для взрослых 19 лет и старше, 42 мг / кг массы тела / день. [9]

Источники [ редактировать ]

Воздействие на здоровье [ править ]

Было обнаружено, что в качестве пищевой добавки лейцин замедляет деградацию мышечной ткани за счет увеличения синтеза мышечных белков у старых крыс. [11] Однако результаты сравнительных исследований противоречивы. Длительный прием лейцина не увеличивает мышечную массу или силу у здоровых пожилых мужчин. [12] Необходимы дополнительные исследования, желательно основанные на объективной случайной выборке общества. Такие факторы, как выбор образа жизни, возраст, пол, диета, физические упражнения и т. Д., Должны быть учтены в анализах, чтобы изолировать эффекты дополнительного лейцина как отдельного или в случае приема с другими аминокислотами с разветвленной цепью(BCAA). До тех пор лейцин нельзя считать основной причиной мышечного роста или оптимального поддержания здоровья для всего населения.

И L-лейцин, и D-лейцин защищают мышей от судорог. [13] D-лейцин также прекращает судороги у мышей после начала судорожной активности, по крайней мере так же эффективно, как диазепам, и без седативных эффектов. [13] Сниженное потребление L-лейцина с пищей способствует ожирению у мышей. [14] Высокий уровень лейцина в крови связан с инсулинорезистентностью у людей, мышей и грызунов. [15] Это может быть связано с действием лейцина на стимуляцию передачи сигналов mTOR . [16] Диетическое ограничение лейцина и других BCAA может обратить вспять вызванное диетой ожирение у мышей дикого типа за счет увеличения расхода энергии и может ограничить набор жировой массы у гиперфагических крыс. [17] [18]

Безопасность [ править ]

Токсичность лейцина, наблюдаемая при декомпенсированной болезни мочи кленовым сиропом , вызывает делирий и неврологические нарушения и может быть опасной для жизни. [ необходима цитата ]

Высокое потребление лейцина может вызвать или усугубить симптомы пеллагры у людей с низким статусом ниацина, поскольку это препятствует превращению L-триптофана в ниацин. [19]

Лейцин в дозе, превышающей 500 мг / кг / сут, наблюдался при гипераммониемии . [20] Таким образом, неофициально, допустимый верхний уровень потребления лейцина (UL) для здоровых взрослых мужчин может быть предложен на уровне 500 мг / кг / день или 35 г / день при острых диетических условиях. [20] [21]

Фармакология [ править ]

Фармакодинамика [ править ]

Лейцин - это пищевая аминокислота, способная напрямую стимулировать синтез миофибриллярного мышечного белка . [22] Этот эффект возникает лейцина результатов от его роли в качестве активатора механистической мишени рапамицина (MTOR), [7] серин-треонин протеинкиназы , который регулирует биосинтез белка и роста клеток . Активация mTOR лейцином опосредуется через Rag GTPases , [23] [24] [25] связывание лейцина с лейцил-тРНК синтетазой , [23][24] связывание лейцина с сестрином 2 , [26] [27] [28] и, возможно, другие механизмы.

Метаболизм у людей [ править ]

Метаболизм лейцина происходит во многих тканях человеческого тела ; однако большая часть диетического лейцина метаболизируется в печени , жировой и мышечной ткани . [ требуется медицинская ссылка ] Жировая и мышечная ткань использует лейцин для образования стеролов и других соединений. [ требуется медицинская цитата ] Комбинированное использование лейцина в этих двух тканях в семь раз больше, чем в печени. [34]

У здоровых людей примерно 60% диетического L- лейцина метаболизируется через несколько часов, при этом примерно 5% (  диапазон 2–10% ) диетического L- лейцина превращается в β-гидрокси β-метилмасляную кислоту (HMB). [32] [35] [33] Около 40% диетического L- лейцина превращается в ацетил-КоА , который впоследствии используется в синтезе других соединений. [33]

Подавляющее большинство метаболизма L- лейцина первоначально катализируется ферментом аминотрансферазой аминокислот с разветвленной цепью , продуцирующим α-кетоизокапроат (α-KIC). [32] [33] α-ИКК в основном метаболизируется митохондриальный фермент с разветвленной цепью альфа-кетокислотой - дегидрогеназой , который преобразует его в изовалерил-КоА . [32] [33] Изовалерил-КоА впоследствии метаболизируется изовалерил-КоА дегидрогеназой и превращается в МС-КоА , который используется в синтезе ацетил-КоА и других соединений. [33] Во времяПри дефиците биотина HMB может быть синтезирован из MC-CoA с помощью еноил-CoA гидратазы и неизвестного фермента тиоэстеразы [29] [30] [36], которые превращают MC-CoA в HMB-CoA и HMB-CoA в HMB соответственно. [30] Относительно небольшое количество альфа-KIC метаболизируется в печени с помощью цитозольного фермента 4-hydroxyphenylpyruvate диоксигеназы (ИКК диоксигеназы), который преобразует альфа-KIC к ВМН. [32] [33] [37] У здоровых людей этот второстепенный путь, который включает преобразованиеL- лейцинв α-KIC, а затем в HMB - преобладающий путь синтеза HMB. [32] [33]

Небольшая часть метаболизма L- лейцина - менее 5% во всех тканях, за исключением семенников, где он составляет около 33% - первоначально катализируется лейцинаминомутазой , производящей β-лейцин , который впоследствии метаболизируется в β-кетоизокапроат (β- KIC), β-кетоизокапроил-КоА , а затем ацетил-КоА с помощью ряда не охарактеризованных ферментов. [33] [38]

Метаболизм HMB катализируется неизвестным ферментом, который превращает его в β-гидрокси β-метилбутирил-КоА ( HMB-CoA ). [29] [33] ГМБ-КоА метаболизируется либо еноил-КоА-гидратазой, либо другим не охарактеризованным ферментом, образуя β-метилкротонил-КоА ( МС-КоА ) или гидроксиметилглутарил-КоА ( ГМГ-КоА ) соответственно. [32] [33] MC-CoA затем превращается ферментом метилкротонил-CoA-карбоксилазой в метилглутаконил-CoA ( MG-CoA ), который впоследствии превращается в HMG-CoA.по methylglutaconyl-КоА гидратазы . [32] [33] [38] HMG-CoA затем расщепляется на ацетил-CoA и ацетоацетат с помощью HMG-CoA- лиазы или используется для производства холестерина через мевалонатный путь . [32] [33]

Синтез в нечеловеческих организмах [ править ]

Лейцин является незаменимой аминокислотой в рационе животных, потому что у них отсутствует полный ферментный путь для его синтеза de novo из потенциальных соединений-предшественников. Следовательно, они должны принимать его внутрь, обычно как компонент белков. Растения и микроорганизмы синтезируют лейцин из пировиноградной кислоты с помощью ряда ферментов: [39]

  • Ацетолактатсинтаза
  • Ацетогидроксикислот isomero редуктазы
  • Дегидратаза дигидроксикислот
  • α-изопропилмалат синтаза
  • α-Изопропилмалат изомераза
  • Лейцин аминотрансферазы

Синтез небольшой гидрофобной аминокислоты валина также включает начальную часть этого пути.

Химия [ править ]

( S ) -лейцин (или L- лейцин), слева; ( R ) -лейцин (или D- лейцин), справа, в цвиттерионной форме при нейтральном pH

Лейцин - это аминокислота с разветвленной цепью (BCAA), поскольку она обладает алифатической боковой цепью, которая не является линейной.

Рацемический лейцин подвергали синхротронному излучению с круговой поляризацией, чтобы лучше понять происхождение биомолекулярной асимметрии. Было индуцировано энантиомерное увеличение на 2,6%, что указывает на возможное фотохимическое происхождение гомохиральности биомолекул . [40]

См. Также [ править ]

  • Лейцины , изомеры и производные лейцина
  • Лейциновая молния , распространенный мотив в белках факторов транскрипции

Примечания [ править ]

  1. ^ Эта реакция катализируется неизвестнымферментом тиоэстеразой . [29] [30]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Биннс, Дж .; Parsons, S .; Макинтайр, GJ (2016). «Точные параметры водорода для аминокислоты L- лейцин» (PDF) . Acta Crystallogr. B . 72 (Pt 6): 885–892. DOI : 10.1107 / S2052520616015699 . PMID  27910839 .
  2. ^ Доусон, RMC и др., Данные для биохимических исследований , Оксфорд, Clarendon Press, 1959.
  3. ^ «Номенклатура и символика аминокислот и пептидов» . Совместная комиссия IUPAC-IUB по биохимической номенклатуре. 1983. Архивировано из оригинала 9 октября 2008 года . Проверено 5 марта 2018 .
  4. Ferrier, Denise R. (24 мая 2013 г.). Биохимия . Липпинкотт Уильямс и Уилкинс. ISBN 9781451175622.
  5. ^ Cynober, Люк А. (13 ноября 2003). Метаболические и терапевтические аспекты аминокислот в клиническом питании, второе издание . CRC Press. п. 101. ISBN 9780203010266.
  6. ^ Silva VR, Belozo FL, Micheletti TO, Conrado M, Стаут JR, Пиментел GD, Гонсалес AM (сентябрь 2017). «Добавка свободной кислоты β-гидрокси-β-метилбутирата может улучшить восстановление и адаптацию мышц после тренировки с отягощениями: систематический обзор». Исследования питания . 45 : 1–9. DOI : 10.1016 / j.nutres.2017.07.008 . hdl : 11449/170023 . PMID 29037326 . Обычно считается, что механизмы действия HMB связаны с его влиянием как на синтез мышечного белка, так и на распад мышечного белка (Рисунок 1) [2, 3]. HMB, по-видимому, стимулирует синтез мышечного белка за счет активации мишени рапамицина 1 (mTORC1) у млекопитающих / механистической мишени, сигнального каскада, участвующего в координации инициации трансляции синтеза мышечного белка [2, 4]. Кроме того, HMB может оказывать антагонистическое действие на убиквитин-протеасомный путь, систему, которая разрушает внутриклеточные белки [5, 6]. Имеющиеся данные также предполагают, что HMB способствует миогенной пролиферации, дифференцировке и слиянию клеток [7]. ... Экзогенное введение HMB-FA показало, что усиливает внутримышечную анаболическую передачу сигналов, стимулирует синтез мышечного белка и ослабляет распад мышечного белка у людей [2].
  7. ^ a b Wilkinson DJ, Hossain T, Hill DS, Phillips BE, Crossland H, Williams J, Loughna P, Churchward-Venne TA, Breen L, Phillips SM, Etheridge T, Rathmacher JA, Smith K, Szewczyk NJ, Atherton PJ ( Июнь 2013). «Влияние лейцина и его метаболита β-гидрокси-β-метилбутирата на метаболизм белков скелетных мышц человека» . Журнал физиологии . 591 (11): 2911–2923. DOI : 10.1113 / jphysiol.2013.253203 . PMC 3690694 . PMID 23551944 .  Стимуляция MPS посредством передачи сигналов mTORc1 после воздействия HMB согласуется с доклиническими исследованиями (Eley et al. 2008). ... Более того, было явное расхождение в амплитуде фосфорилирования для 4EBP1 (по Thr37 / 46 и Ser65 / Thr70) и p70S6K (Thr389) в ответ как на Leu, так и на HMB, причем последний демонстрировал более выраженное и устойчивое фосфорилирование. ... Тем не менее, поскольку общий ответ MPS был аналогичным, это различие в передаче сигналов клетками не привело к статистически различимым анаболическим эффектам в нашем первичном измерении результата MPS. ... Интересно, что хотя пероральный прием HMB не вызывал увеличения инсулина в плазме, он вызывал снижение MPB (-57%). Обычно,постпрандиальное снижение MPB (~ 50%) объясняется азотсберегающим действием инсулина, так как инсулин зажимается в постабсорбтивных концентрациях (5 мкЕд мл-1 ) при непрерывной инфузии (АА 18 г ч -1 ) не подавляет МРВ (Greenhaff и др. , 2008), поэтому мы решили не измерять MPB в группе Leu, в связи с ожидаемой гиперинсулинемией (рис. 3C). Таким образом, HMB снижает MPB аналогично инсулину, но не зависит от него. Эти данные согласуются с сообщениями об антикатаболических эффектах HMB, подавляющих MPB в доклинических моделях, посредством ослабления протеасомно-опосредованного протеолиза в ответ на LPS (Eley et al. 2008).
  8. Перейти ↑ Winter, Ruth (2009). Потребительский словарь пищевых добавок (7-е изд.). Нью-Йорк: Three Rivers Press. ISBN 978-0307408921.
  9. ^ Институт медицины (2002). «Белок и аминокислоты» . Нормы потребления энергии, углеводов, клетчатки, жиров, жирных кислот, холестерина, белков и аминокислот с пищей . Вашингтон, округ Колумбия: The National Academies Press. С. 589–768.
  10. ^ Национальная база данных по питательным веществам для стандартной справки . Министерство сельского хозяйства США. Архивировано из оригинала 3 марта 2015 года . Проверено 16 сентября 2009 года .
  11. ^ L. Combaret, et al. Центр исследования питания человека Клермон-Феррана (2005 г.). «Диета с добавлением лейцина восстанавливает дефектное постпрандиальное ингибирование протеасомно-зависимого протеолиза в скелетных мышцах старых крыс» . Журнал физиологии, том 569, выпуск 2, стр. 489-499 . 569 (Pt 2): 489–99. DOI : 10.1113 / jphysiol.2005.098004 . PMC 1464228 . PMID 16195315 . Архивировано из оригинального 16 мая 2008 года . Проверено 25 марта 2008 года .  
  12. ^ Верховен S, Vanschoonbeek K, Verdijk LB, Купман R, Wodzig WK, Dendale P, Ван Лун LJ (май 2009). «Длительный прием лейцина не увеличивает мышечную массу или силу у здоровых пожилых мужчин» . Американский журнал клинического питания . 89 (5): 1468–75. DOI : 10,3945 / ajcn.2008.26668 . PMID 19321567 . 
  13. ^ a b Хартман А.Л., Сантос П., О'Риордан К.Дж., Стафстром CE, Мари Хардвик Дж. (октябрь 2015 г.). «Сильные противосудорожные эффекты D-лейцина» . Нейробиология болезней . 82 : 46–53. DOI : 10.1016 / j.nbd.2015.05.013 . PMC 4640989 . PMID 26054437 .  
  14. ^ Фонтана л, Каммингз Н.Е., Арриола Apelo С.И., Нейман JC, Kasza я, Шмидт Б. А., Cava Е, Spelta Ж, Tosti В, Сайед Ф., Цуг Е.Л., Веронезе N, Коттрелл SE, Фенске RJ, Bertozzi В, Brar HK, Пьетка Т., Буллок А.Д., Фигеншау Р.С., Андриоле Г.Л., Мерринс М.Дж., Александр С.М., Кимпл М.Э., Ламминг Д.В. (июль 2016 г.). «Снижение потребления аминокислот с разветвленной цепью улучшает метаболическое здоровье» . Сотовые отчеты . 16 (2): 520–530. DOI : 10.1016 / j.celrep.2016.05.092 . PMC 4947548 . PMID 27346343 .  
  15. ^ Линч CJ, Адамс SH (декабрь 2014 г.). «Аминокислоты с разветвленной цепью в метаболической передаче сигналов и резистентности к инсулину» . Обзоры природы. Эндокринология . 10 (12): 723–36. DOI : 10.1038 / nrendo.2014.171 . PMC 4424797 . PMID 25287287 .  
  16. Перейти ↑ Caron A, Richard D, Laplante M (2015). «Роль комплексов mTOR в метаболизме липидов». Ежегодный обзор питания . 35 : 321–48. DOI : 10,1146 / annurev-Nutr-071714-034355 . PMID 26185979 . 
  17. ^ Cummings NE, Williams EM, Kasza I, Konon EN, Schaid MD, Schmidt BA, Poudel C, Sherman DS, Yu D, Arriola Apelo SI, Cottrell SE, Geiger G, Barnes ME, Wisinski JA, Fenske RJ, Matkowskyj KA, Kimple ME, Александр CM, Merrins MJ, Lamming DW (декабрь 2017 г.). «Восстановление метаболического здоровья за счет уменьшения потребления аминокислот с разветвленной цепью» . Журнал физиологии . 596 (4): 623–645. DOI : 10,1113 / JP275075 . PMC 5813603 . PMID 29266268 .  
  18. White PJ, Lapworth AL, An J, Wang L, McGarrah RW, Stevens RD, Ilkayeva O, George T, Muehlbauer MJ, Bain JR, Trimmer JK, Brosnan MJ, Rolph TP, Newgard CB (июль 2016 г.). «Ограничение аминокислот с разветвленной цепью у крыс Zucker-fatty улучшает мышечную чувствительность к инсулину за счет повышения эффективности окисления жирных кислот и экспорта ацил-глицина» . Молекулярный метаболизм . 5 (7): 538–51. DOI : 10.1016 / j.molmet.2016.04.006 . PMC 4921791 . PMID 27408778 .  
  19. ^ Badawy AA, озеро SL, Догерти DM (2014). «Механизмы пеллаграгенного действия лейцина: стимуляция окисления триптофана в печени путем введения аминокислот с разветвленной цепью здоровым добровольцам и роль свободного триптофана в плазме крови и общих кинуренинов» . Международный журнал исследований триптофана . 7 : 23–32. DOI : 10.4137 / IJTR.S18231 . PMC 4259507 . PMID 25520560 .  
  20. ^ а б Эланго Р., Чепмен К., Рафии М., Болл РО, Пенчарц ПБ (октябрь 2012 г.). «Определение допустимого верхнего уровня потребления лейцина в острых диетических исследованиях у молодых мужчин» . Американский журнал клинического питания . 96 (4): 759–67. DOI : 10,3945 / ajcn.111.024471 . PMID 22952178 . Значительное увеличение концентрации аммиака в крови выше нормальных значений, концентрации лейцина в плазме и экскреции лейцина с мочой наблюдались при потреблении лейцина> 500 мг · кг · сут. Окисление l- [1-³C] -лейцина, выраженное в виде окисления метки метки в выдыхаемом воздухе (F¹³CO₂), окисления лейцина и окисления α-кетоизокапроновой кислоты (KIC), привело к различным результатам: плато F¹³CO₂ наблюдается после 500 мг · кг · D⁻¹, при окислении лейцина четкого плато не наблюдается, а окисление KIC выходит на плато после 750 мг · кг · сут. На основе переменных в плазме и моче, UL для лейцина у здоровых взрослых мужчин может быть предложен на уровне 500 мг · кг · сут или ~ 35 г / сутки в качестве осторожной оценки при острых диетических условиях.
  21. ^ Расмуссен В, Гилберта Е, тюрки А, Madden К, Р Эланго (июль 2016). «Определение безопасности приема лейцина у здоровых пожилых мужчин». Аминокислоты . 48 (7): 1707–16. DOI : 10.1007 / s00726-016-2241-0 . PMID 27138628 . S2CID 3708265 . верхний предел потребления лейцина у здоровых пожилых людей может быть установлен аналогично молодым мужчинам на уровне 500 мг / кг / день или ~ 35 г / день для человека с массой тела 70 кг.  
  22. ^ Etzel MR (апрель 2004 г.). «Производство и использование молочных белковых фракций» . Журнал питания . 134 (4): 996S – 1002S. DOI : 10.1093 / JN / 134.4.996S . PMID 15051860 . 
  23. ^ а б Kim JH, Lee C, Lee M, Wang H, Kim K, Park SJ, Yoon I, Jang J, Zhao H, Kim HK, Kwon NH, Jeong SJ, Yoo HC, Kim JH, Yang JS, Lee MY , Lee CW, Yun J, Oh SJ, Kang JS, Martinis SA, Hwang KY, Guo M, Han G, Han JM, Kim S. (сентябрь 2017 г.). «Контроль лейцин-зависимого пути mTORC1 посредством химического вмешательства лейцил-тРНК синтетазы и взаимодействия RagD» . Nature Communications . 8 (1): 732. Bibcode : 2017NatCo ... 8..732K . DOI : 10.1038 / s41467-017-00785-0 . PMC 5622079 . PMID 28963468 .  
  24. ^ a b Джуэлл Дж. Л., Рассел Р. К., Гуань К. Л. (март 2013 г.). «Аминокислотная передача сигналов перед mTOR» . Обзоры природы Молекулярная клеточная биология . 14 (3): 133–9. DOI : 10.1038 / nrm3522 . PMC 3988467 . PMID 23361334 .  
  25. ^ Sancak Y, Петерсон TR Шауль Ю.Д., Линдквист RA, Thoreen CC, Бар-Peled L, Сабатини DM (июнь 2008). «ГТФазы Rag связываются с раптором и опосредуют передачу сигналов аминокислот с mTORC1» . Наука . 320 (5882): 1496–501. Bibcode : 2008Sci ... 320.1496S . DOI : 10.1126 / science.1157535 . PMC 2475333 . PMID 18497260 .  
  26. Wolfson RL, Chantranupong L, Saxton RA, Shen K, Scaria SM, Cantor JR, Sabatini DM (январь 2016 г.). «Сестрин2 - это сенсор лейцина для пути mTORC1» . Наука . 351 (6268): 43–8. Bibcode : 2016Sci ... 351 ... 43W . DOI : 10.1126 / science.aab2674 . PMC 4698017 . PMID 26449471 .  
  27. ^ Saxton Р.А., Knockenhauer KE, Wolfson RL, Chantranupong L, Pacold ME, Ван T, Шварц TU, Сабатини DM (январь 2016). «Структурная основа восприятия лейцина по пути Sestrin2-mTORC1» . Наука . 351 (6268): 53–8. Bibcode : 2016Sci ... 351 ... 53S . DOI : 10.1126 / science.aad2087 . PMC 4698039 . PMID 26586190 .  
  28. ^ Chantranupong L, Wolfson RL, Ороско JM, Saxton Р.А., Scaria С.М., Бар-Peled L, Спунер E, Isasa M, Gygi SP, Сабатини DM (октябрь 2014). «Сестрины взаимодействуют с GATOR2, чтобы негативно регулировать путь восприятия аминокислот выше mTORC1» . Сотовые отчеты . 9 (1): 1–8. DOI : 10.1016 / j.celrep.2014.09.014 . PMC 4223866 . PMID 25263562 .  
  29. ^ a b c "Реакция KEGG: R10759" . Киотская энциклопедия генов и геномов . Kanehisa Laboratories. Архивировано 1 июля 2016 года . Проверено 24 июня +2016 .
  30. ^ a b c Mock DM, Stratton SL, Horvath TD, Bogusiewicz A, Matthews NI, Henrich CL, Dawson AM, Spencer HJ, Owen SN, Boysen G, Moran JH (ноябрь 2011 г.). «Экскреция с мочой 3-гидроксиизовалериановой кислоты и 3-гидроксиизовалерилкарнитина увеличивается в ответ на провокацию лейцином у людей с незначительным дефицитом биотина» . основной источник. Журнал питания . 141 (11): 1925–1930. DOI : 10,3945 / jn.111.146126 . PMC 3192457 . PMID 21918059 .  Снижение активности МКЦ нарушает катализ на важном этапе митохондриального катаболизма лейцина ВСАА. Нарушение метаболизма переводит метилкротонил-КоА в 3-гидроксиизовалерил-КоА в реакции, катализируемой еноил-КоА-гидратазой (22, 23). Накопление 3-гидроксиизовалерил-КоА может подавлять клеточное дыхание либо напрямую, либо посредством воздействия на соотношение ацил-КоА: свободный КоА, если не происходит дальнейшего метаболизма и детоксикации 3-гидроксиизовалерил-КоА (22). Перенос карнитина с помощью 4 карнитин-ацил-CoA трансфераз, распределенных в субклеточных компартментах, вероятно, служит важным резервуаром для ацильных фрагментов (39–41). 3-Гидроксиизовалерил-КоА, вероятно, детоксифицируется карнитинацетилтрансферазой, продуцирующей 3HIA-карнитин,который транспортируется через внутреннюю митохондриальную мембрану (и, следовательно, эффективно из митохондрий) через карнитин-ацилкарнитинтранслоказу (39). Считается, что 3HIA-карнитин либо непосредственно деацилируется гидролазой до 3HIA, либо подвергается второму обмену КоА с образованием 3-гидроксиизовалерил-КоА с последующим высвобождением 3HIA и свободного КоА тиоэстеразой.
  31. ^ a b 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 ( Февраль 2013). «Позиционный стенд Международного общества спортивного питания: бета-гидрокси-бета-метилбутират (HMB)» . Журнал Международного общества спортивного питания . 10 (1): 6. DOI : 10,1186 / 1550-2783-10-6 . PMC 3568064 . PMID 23374455 .  
  32. ^ a b c d e f g h i j k l m n Kohlmeier M (май 2015 г.). «Лейцин» . Метаболизм питательных веществ: структуры, функции и гены (2-е изд.). Академическая пресса. С. 385–388. ISBN 978-0-12-387784-0. Архивировано 22 марта 2018 года . Проверено 6 июня +2016 . Энергетическое топливо: в конечном итоге большая часть лея расщепляется, обеспечивая около 6,0 ккал / г. Около 60% проглоченного лей окисляется в течение нескольких часов ... Кетогенез: значительная часть (40% проглоченной дозы) превращается в ацетил-КоА и тем самым способствует синтезу кетонов, стероидов, жирных кислот и других соединения
    Рисунок 8.57: Метаболизм L - лейцин архивации 22 марта 2018 в Wayback Machine
  33. Rosenthal J, Angel A, Farkas J (февраль 1974 г.). «Метаболическая судьба лейцина: значительный предшественник стерола в жировой ткани и мышцах» . Являюсь. J. Physiol . 226 (2): 411–8. DOI : 10,1152 / ajplegacy.1974.226.2.411 . PMID 4855772 . 
  34. ^ Бриошь T, Пагано AF, Py G, Chopard A (август 2016). «Мышечное истощение и старение: экспериментальные модели, жировые инфильтрации и профилактика» (PDF) . Молекулярные аспекты медицины . 50 : 56–87. DOI : 10.1016 / j.mam.2016.04.006 . PMID 27106402 .  В заключение следует отметить, что лечение HMB явно представляет собой безопасную действенную стратегию против саркопении и, в целом, против мышечного истощения, поскольку HMB улучшает мышечную массу, мышечную силу и физическую работоспособность. Похоже, что HMB способен воздействовать на три из четырех основных механизмов, участвующих в разрушении мышц (обмен белков, апоптоз и регенеративный процесс), тогда как предполагается, что он сильно влияет на четвертый (митохондриальную динамику и функции). Более того, HMB недорогой (~ 30–50 долларов США в месяц по 3 г в день) и может предотвратить остеопению (Bruckbauer and Zemel, 2013; Tatara, 2009; Tatara et al., 2007, 2008, 2012) и снизить сердечно-сосудистые риски. (Nissen et al., 2000). По всем этим причинам HMB следует регулярно использовать при истощении мышц, особенно у пожилых людей. ...3 г CaHMB, принимаемые три раза в день (по 1 г каждый раз), является оптимальной дозой, которая обеспечивает постоянную биодоступность HMB в организме (Wilson et al., 2013)
  35. ^ "Реакция KEGG: R04137" . Киотская энциклопедия генов и геномов . Kanehisa Laboratories. Архивировано 1 июля 2016 года . Проверено 24 июня +2016 .
  36. ^ "Homo sapiens: 4-гидроксифенилпируват диоксигеназная реакция" . MetaCyc . SRI International. 20 августа 2012 . Проверено 6 июня +2016 .
  37. ^ a b «Метаболизм лейцина» . БРЕНДА . Technische Universität Braunschweig. Архивировано из оригинального 17 августа 2016 года . Проверено 12 августа +2016 .
  38. ^ Нельсон, DL; Кокс, М. М. «Ленингер, принципы биохимии», 3-е изд. Стоит опубликовать : Нью-Йорк, 2000. ISBN 1-57259-153-6 . 
  39. ^ Meierhenrich : Аминокислоты и асимметрия жизни , Springer-Verlag, 2008, ISBN 978-3-540-76885-2 . 

Внешние ссылки [ править ]

  • Биосинтез лейцина