glutaminase是什麼意思,glutaminase的意思翻譯、用法、同義詞、例句
常用詞典
n. [生化] 谷氨酰胺酶;[生化] 谷酰胺酶
例句
Methods: The gastric carcinoma cells had been successfully transfected with plasmid containing the C' distal end antisense sequence of glutaminase gene and called SGC-7901GA in previous researches.
方法:本課題前期階段已将含谷氨酰胺酶基因C末端反義序列的質粒轉染入胃癌細胞并命名為SGC-7901~(GA)。
專業解析
谷氨酰胺酶(Glutaminase) 是一種在生物體内發揮重要作用的水解酶。其核心功能是催化谷氨酰胺(Glutamine)分子水解,生成谷氨酸(Glutamate)和氨(Ammonia)。這個反應是生物體内氮代謝和氨基酸代謝的關鍵步驟之一。
谷氨酰胺酶的主要生物學意義體現在以下幾個方面:
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氨基酸代謝與氮源供應:
- 谷氨酰胺是血液和細胞中含量最豐富的遊離氨基酸之一,常作為氮和碳的重要載體。
- 谷氨酰胺酶通過分解谷氨酰胺,釋放出谷氨酸和氨。谷氨酸是合成其他非必需氨基酸(如丙氨酸、脯氨酸)、谷胱甘肽(重要的抗氧化劑)以及神經遞質(如GABA)的前體物質。
- 釋放的氨可以作為氮源,參與嘌呤、嘧啶、氨基糖等含氮化合物的生物合成。在腎髒中,氨的釋放對于維持酸堿平衡(通過生成铵離子排洩H⁺)至關重要。
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能量代謝(尤其在快速增殖細胞中):
- 在能量需求旺盛的細胞(如快速分裂的細胞、活化的免疫細胞、某些腫瘤細胞)中,谷氨酰胺常被用作重要的能量來源,這一過程被稱為“谷氨酰胺分解”。
- 谷氨酰胺酶是谷氨酰胺分解代謝的第一步。生成的谷氨酸可進一步轉化為α-酮戊二酸,進入三羧酸循環(TCA循環),為細胞提供ATP能量和生物合成所需的碳骨架。這對于依賴谷氨酰胺作為主要燃料的細胞(如某些癌細胞)的生存和增殖尤為重要。
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神經遞質合成:
- 在中樞神經系統中,谷氨酰胺酶(特别是其同工酶GLS1)主要存在于神經元内。
- 它催化谷氨酰胺生成谷氨酸。谷氨酸是中樞神經系統最主要的興奮性神經遞質,參與學習、記憶等多種神經功能。因此,谷氨酰胺酶活性對維持正常的谷氨酸能神經傳遞至關重要。
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組織分布與同工酶:
- 谷氨酰胺酶在多種組織中表達,包括肝髒、腎髒、大腦、腸道和免疫細胞等。
- 哺乳動物中存在兩種主要的同工酶:
- 谷氨酰胺酶C (GAC)/腎髒型谷氨酰胺酶 (KGA): 這是GLS1基因編碼的剪接變體,主要在腎髒、腸上皮細胞和某些腫瘤細胞中高表達,與酸堿平衡調節和腫瘤代謝重編程密切相關。
- 肝髒型谷氨酰胺酶 (LGA)/谷氨酰胺酶2 (GLS2): 由GLS2基因編碼,主要在肝髒中表達,參與尿素循環和氨解毒,也可能在抗氧化防禦中起作用。
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臨床意義:
- 谷氨酰胺酶活性異常與多種疾病相關。例如,某些類型的癌細胞高度依賴谷氨酰胺分解來滿足其能量和生物合成需求,因此谷氨酰胺酶(尤其是GAC/KGA)被視為潛在的抗癌藥物靶點。
- 抑制谷氨酰胺酶活性可以幹擾腫瘤生長,相關抑制劑正處于臨床研究階段。
參考來源: 谷氨酰胺酶的定義、功能、代謝作用及臨床意義基于生物化學、細胞生物學和腫瘤代謝領域的廣泛共識。權威信息可參考以下類型的資源:
- 生物化學教科書(如Lehninger Principles of Biochemistry)
- 專業數據庫(如UniProt, BRENDA Enzyme Database)
- 綜述文獻(可通過PubMed搜索關鍵詞如"glutaminase function", "glutaminase in cancer metabolism")
- 權威醫學/生命科學網站(如Nature Reviews Cancer, Science Signaling)
網絡擴展資料
關于glutaminase 的詳細解釋如下:
1.基本定義
Glutaminase(谷氨酰胺酶)是一種生物酶,主要催化L-谷氨酰胺 水解為L-谷氨酸 和氨 的生化反應。其英文音标為 [glʊ'tæmɪneɪs](、3、4)。
2.功能與作用
- 代謝功能:在細胞能量代謝中起關鍵作用,尤其在肝、腎和腦組織中(、4)。
- 與癌症的關聯:研究發現,谷氨酰胺酶在癌細胞代謝中至關重要,通過促進谷氨酰胺分解為腫瘤生長提供能量()。
3.類型與同工酶
哺乳動物中存在兩種旁系同源基因:
- GLS1:編碼KGA(腎谷氨酰胺酶)和GAC(谷氨酰胺酶C)。
- GLS2:編碼LGA(肝谷氨酰胺酶)和谷氨酰胺酶B()。
4.應用與研究
- 醫學領域:作為癌症治療的潛在靶點,抑制其活性可能限制癌細胞增殖()。
- 生物技術:通過微生物(如高産菌株)生産谷氨酰胺酶,用于食品工業或醫藥研發()。
5.補充說明
- 化學式:其催化的反應可表示為:
$$
text{L-谷氨酰胺} + text{H}_2text{O} xrightarrow{text{glutaminase}} text{L-谷氨酸} + text{NH}_3
$$
總結來說,谷氨酰胺酶是連接氮代謝與能量代謝的核心酶,在基礎生物學和醫學研究中均有重要意義。
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