glutamine synthetase是什么意思，glutamine synthetase的意思翻译、用法、同义词、例句

常用词典

[生化] 谷氨酰氨合成酶

例句

Glutamine synthetase (GS) catalyses the conversion of ammonium to glutamine.

谷氨酰胺合酶(GS)催化氨向谷氨酰胺的转化。

The said glutamine synthetase is prepared by abrupt change of the 405th amino acid residue of amino end to phenylalanine corynebacterium glutamicum .

该谷氨酰胺合成酶是自氨基端第405位氨基酸残基突变为苯丙氨酸的谷氨酸棒杆菌的谷氨酰胺合成酶。

Detection of immunoreactivity of Glial Fibrillary Acid Protein (GFAP) and Glutamine Synthetase (GS) following experimental retinal detachment using the method of immunohistochemistry.

利用免疫组织化学方法检测视网膜脱离后不同时间视网膜中gfap、GS的表达。

专业解析

谷氨酰胺合成酶（Glutamine Synthetase，GS）是一种广泛存在于生物体内的关键代谢酶，主要催化谷氨酸与氨在ATP供能下合成谷氨酰胺的反应。其功能与调节机制如下：

一、核心功能与反应式

谷氨酰胺合成酶催化以下生化反应：

$$ce{ L-glutamate + NH3 + ATP -> L-glutamine + ADP + Pi }$$

该反应是生物体氮代谢的核心环节，通过消耗ATP将有毒的氨转化为无毒的谷氨酰胺，后者作为氮源参与核苷酸、氨基酸等合成（如嘌呤、色氨酸）。

二、结构与调节机制

酶结构
- 真核生物中为同源八聚体，原核生物（如大肠杆菌）为十二聚体，活性位点需二价金属离子（如Mg²⁺或Mn²⁺）激活。
变构调节
- 受终产物反馈抑制：甘氨酸、丙氨酸等氨基酸及AMP可抑制酶活，防止谷氨酰胺过度积累。
翻译后修饰
- 哺乳动物中可通过磷酸化、腺苷酸化等修饰调节活性，例如在肝脏中胰岛素可增强其表达。

三、生理与病理意义

氨解毒作用
- 在脑组织中清除神经递质谷氨酸释放的氨，维持中枢神经系统稳态；缺失可导致高氨血症及脑水肿。
肿瘤代谢重编程
- 癌细胞中GS高表达，通过提供谷氨酰胺支持蛋白质合成和抗氧化物质生成（如谷胱甘肽），促进肿瘤生长。
免疫调节
- 调节巨噬细胞中谷氨酰胺代谢，影响促炎因子（如IL-1β）分泌，参与炎症反应。

四、研究应用

农业领域：植物GS基因工程改造（如过表达OsGS1基因）可提升水稻氮利用效率及产量。
神经疾病：阿尔茨海默病患者海马区GS活性降低，与认知衰退相关。

权威参考文献来源：

网络扩展资料

谷氨酰胺合成酶（glutamine synthetase，简称GS）是一种广泛存在于生物体内的关键酶类，其主要功能是催化谷氨酸与氨合成谷氨酰胺。以下是关于该酶的综合解释：

一、基本定义与催化反应

GS的核心作用是将毒性较高的游离氨（NH₃）转化为谷氨酰胺，其催化反应式为： $$ text{谷氨酸} + text{ATP} + text{NH}_3 xrightarrow{text{GS}} text{谷氨酰胺} + text{ADP} + text{Pi} $$ 这一反应不仅是生物体氮素代谢的核心步骤，还为蛋白质合成、核酸代谢等提供必需原料。

二、分类与分布

原核生物：主要含GSI型，如大肠杆菌等细菌中普遍存在；
真核生物：以GSII型为主，包括植物、动物及部分真菌；
特殊细菌：如脆弱类杆菌中存在GSIII型；
植物中的同工酶：
- GS1（胞质型）：参与种子萌发和衰老组织的氮转运；
- GS2（叶绿体型）：负责光呼吸产生的氨同化。

三、功能特性

代谢枢纽：连接碳氮代谢，维持细胞内氨平衡；
催化效率：每秒可转化3000-5000分子底物；
结构特征：由12个α螺旋构成复合体，具有多活性位点。

四、调控机制

共价修饰：通过磷酸化/去磷酸化调节酶活性；
变构调节：ATP/GTP浓度变化实时反馈代谢状态；
基因表达：在植物中受光周期、氮素水平等环境因素调控。

五、应用领域

作为植物氮素利用效率的指标，GS活性检测常用于农业育种研究；在医学中，其表达异常与神经系统疾病、肿瘤代谢相关。

如需进一步了解具体物种中的GS亚型或实验检测方法，可参考、5、7中的来源文献。

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