羟基脯氨酸英文解釋翻譯、羟基脯氨酸的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【化】 hydroxyproline; oxyproline
分詞翻譯:
羟基的英語翻譯:
【化】 hydroxide radical; hydroxyl (group)
【醫】 oxhydryl
脯氨酸的英語翻譯:
proline
【化】 Pro; proline(Pro)
【醫】 pgrrolidin carboxylic acid; proline
專業解析
羟基脯氨酸(Hydroxyproline)是脯氨酸(Proline)的一種羟基化衍生物,屬于亞氨基酸。其化學結構中,脯氨酸的五元吡咯環上的一個氫原子被羟基(-OH))取代(通常在γ-碳位),化學式為 C₅H₉NO₃。它在維持蛋白質(尤其是膠原蛋白)的結構穩定性和功能中扮演着至關重要的角色。
一、化學本質與生物合成
羟基脯氨酸并非由遺傳密碼子直接編碼,而是由已合成的蛋白質中的脯氨酸殘基在翻譯後經過羟基化修飾生成。這一關鍵修飾過程由脯氨酰羟化酶(Prolyl Hydroxylase)催化完成,需要氧氣、亞鐵離子(Fe²⁺)、抗壞血酸(維生素C)和α-酮戊二酸作為輔助因子。維生素C缺乏會嚴重影響此過程,進而導緻膠原合成障礙,引發壞血病。
二、核心生物學功能
- 膠原蛋白的關鍵組分:羟基脯氨酸是膠原蛋白(動物體内含量最豐富的蛋白質)的特征性氨基酸,含量可高達膠原蛋白氨基酸總量的約13%。其側鍊上的羟基能夠參與形成分子内和分子間的氫鍵網絡,對于維持膠原特有的三股螺旋結構的穩定性、強度及韌性至關重要。膠原蛋白是構成皮膚、骨骼、肌腱、韌帶、血管壁等結締組織的主要成分。
- 穩定蛋白質結構:除膠原蛋白外,羟基脯氨酸也存在于其他一些結構性蛋白質(如彈性蛋白)和某些生物活性肽中,通過形成氫鍵或參與其他分子間相互作用,有助于穩定這些蛋白質的空間構象。
三、醫學與臨床應用
- 膠原代謝标志物:由于羟基脯氨酸主要存在于膠原蛋白中,且膠原降解後釋放的遊離羟基脯氨酸或含羟基脯氨酸的小肽在體内難以被重新利用合成蛋白質,大部分會隨尿液排出。因此,尿液中羟基脯氨酸的排洩量常被用作評估體内膠原降解速率和骨吸收活性的重要生物标志物。其水平升高可見于:
- 骨質疏松症:骨轉換加速,骨吸收增強。
- Paget's骨病:骨骼代謝異常活躍。
- 某些骨轉移性腫瘤:如乳腺癌、前列腺癌骨轉移。
- 嚴重燒傷或創傷:大量組織損傷導緻膠原分解增加。
- 甲狀腺功能亢進:影響骨代謝。
- 診斷與監測工具:臨床檢測血清或尿液中的羟基脯氨酸(或其衍生物,如遊離羟脯氨酸、肽結合羟脯氨酸)水平,有助于輔助診斷上述疾病,并監測治療效果和疾病進展。
- 營養與健康:如前所述,充足的維生素C攝入對于脯氨酸羟基化、進而合成功能正常的膠原蛋白是必需的,直接關系到傷口愈合、骨骼健康及血管完整性。
來源參考:
- 全國科學技術名詞審定委員會 - 生物化學與分子生物學名詞 (相關術語定義與生物合成途徑) https://www.termonline.cn/
- UniProt (蛋白質數據庫) - 膠原蛋白結構與功能描述 https://www.uniprot.org/
- PubMed Central (PMC) - 臨床研究文獻 (羟基脯氨酸作為骨代謝标志物的應用) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/
網絡擴展解釋
羟基脯氨酸是一種非标準蛋白質氨基酸,以下是其詳細解釋:
一、基本定義
羟基脯氨酸是脯氨酸經過羟化反應生成的衍生物。根據羟基位置不同,主要分為3-羟基脯氨酸和4-羟基脯氨酸兩種形式,其中膠原蛋白中約50%的脯氨酸被羟基化為4-羟基脯氨酸。
二、化學特性
- 分子式:C₅H₉NO₃
- CAS號:51-35-4(L-羟基脯氨酸)
- 結構特征:屬于亞氨基酸,常見構型為(2S,4R)-4-羟基吡咯烷-2-羧酸
三、生物合成與功能
- 合成途徑:由脯氨酸在維生素C參與下經羟化酶催化生成
- 核心作用:
- 膠原蛋白的主要成分(占膠原氨基酸總量的13-14%)
- 維持膠原三螺旋結構穩定性
- 參與皮膚保濕、骨骼形成等生理過程
四、應用領域
- 醫藥/護膚:用于抗衰老、防曬類産品(通過促進膠原合成)
- 食品工業:作為風味改良劑用于飲料(獨特甜味可提升口感)
- 科研領域:作為膠原蛋白含量的檢測指标
五、特殊性質
屬于22種人體蛋白質氨基酸之一,但不同于标準氨基酸,不能直接參與蛋白質合成,需通過翻譯後修飾形成。
注:如需具體物化參數(如熔點、密度等),可參考中的檢測數據。
分類
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