
【醫】 amino acid decarboxylase
【化】 amino acid
【醫】 amido acid; amino acid; amino-acid
【化】 decarboxylase
【醫】 decarboxylase; decarboxylizing enzyme
氨基酸脫羧酶(Amino Acid Decarboxylase)是一類催化氨基酸脫羧反應,生成相應胺類和二氧化碳的酶的總稱。這類酶在生物體内廣泛存在,尤其在神經遞質、激素和輔酶的生物合成中扮演關鍵角色。其核心生化反應可表示為:
$$ ce{R-CH(NH2)-COOH ->[text{脫羧酶}] R-CH2-NH2 + CO2} $$
以下從漢英詞典角度詳細解釋其含義及功能:
中文定義
氨基酸脫羧酶指專一性催化氨基酸分子中羧基(-COOH)脫去,釋放二氧化碳(CO₂)并生成對應胺類化合物的酶。例如,谷氨酸脫羧酶催化谷氨酸生成γ-氨基丁酸(GABA)。
英文定義
Amino acid decarboxylases are enzymes that catalyze the removal of a carboxyl group (-COOH) from amino acids, producing corresponding amines and carbon dioxide. For instance, glutamate decarboxylase converts glutamate to γ-aminobutyric acid (GABA) .
反應通式
以L-氨基酸為底物,反應遵循以下通式:
$$ ce{L-Amino Acid ->[text{脫羧酶}] Biogenic Amine + CO2} $$
典型代表酶
催化谷氨酸脫羧生成γ-氨基丁酸(GABA),後者是哺乳動物中樞神經系統的主要抑制性神經遞質 。
生成組胺(Histamine),參與免疫反應和胃酸分泌調節 。
作用于多巴(DOPA)和5-羟色氨酸(5-HTP),分别生成多巴胺(Dopamine)和血清素(Serotonin) 。
神經遞質合成
脫羧酶是合成多巴胺、血清素、GABA等神經遞質的關鍵限速酶,直接影響神經信號傳導。GAD活性異常與癫痫、焦慮障礙相關 。
代謝調節與疾病
組胺脫羧酶參與過敏反應,其抑制劑用于抗過敏治療;鳥氨酸脫羧酶生成多胺(如腐胺),促進細胞增殖,與腫瘤發展相關 。
根據輔因子依賴類型可分為兩類:
絕大多數脫羧酶(如GAD、組氨酸脫羧酶)以維生素B6衍生物PLP為輔酶,通過形成希夫堿中間體穩定反應過渡态 。
少數細菌脫羧酶(如賴氨酸脫羧酶)利用PQQ作為輔因子 。
參考文獻來源
https://www.annualreviews.org/doi/10.1146/annurev-biochem-080508-141740
氨基酸脫羧酶是一類催化氨基酸脫羧反應的酶,廣泛存在于細菌、動物和植物中。以下是其詳細解釋:
氨基酸脫羧酶通過去除氨基酸的羧基(-COOH),生成相應的胺類化合物和二氧化碳。例如:
提示:如需了解具體實驗方法(如脫羧酶試驗培養基配方),可進一步查閱文獻或微生物學手冊。
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