Изображение 1: карта метаболического пути биосинтеза лизина. Идентификатор данной карты в базе данных KEGG: map00300. Ссылка на страницу с информацией и метаболическом пути биосинтеза лизина в базе данных KEGG.
Лизин — это алифатическая аминокислота с выраженными основными свойствами. В
организме человека не синтезируется и является незаменимой аминокислотой.
Химическая формула: C6H14N2O2
В ДНК кодируется последовательностями AAA и AAD.
Извесно два основных пути биосинтеза лизина. Первый из них - диаминопимелиновый путь, начинается с аспарагиновой
кислоты и проходит через диаминопимелиновую кислоту. Один путь биосинтетических превращений аспарагиновой кислоты
приводит к синтезу лизина, другой - к синтезу гомосерина. Гомосерин - промежуточный продукт для синтеза треонина и
изолейцина, с одной стороны, и метионина - с другой.
Второй путь биосинтеза лизина - аминоадипиновый путь. В данной цепочке превращений
источником для синтеза углеродного скелета лизина служат ацетат и а-кетоглутарат,
а роль промежуточного продукта в реакции играет а-аминоадипиновая кислота.
Взаимосвязь с другими путями синтеза:
1)Биосинтез аланинина, аспартата и глутамата. Связан через L-Аспартат (обведен в голубыю рамку),
с которого начинается один из путей синтеза лизина.
2)Биосинтез глицина, серина, треонина. Через L-Гомосерин(обведен красным).
3)Биосинтез пептидогликанов. Через UDP-N-acetylmuramoyl-L-alanyl-D-glutamyl-meso-2,6-diaminopimeloyl-D-alanyl-D-alanine(отмечен зеленым).
4)Цикл трикарбоновых кислот и гликолиз дают начальные вещества для одного из путей синтеза лизина. Это соответсвенно:?-Кетоглутаровая кислота
(2-Oxoglutarate) и Ацетил-КоА (отмечены фиолетовым). Оба вещества в ходе первой реакции данного пути биосинтеза лизина преобразуются в Гомоцитрат
(Homocitrate, отмечен синим).
5)Биосинтез пирувата (pyruvate metabolism). Черезе упомянутый в предыдущем пункте гомоцитрат (отмечен синим).
6)Сам L-Лизин (отмечен желтым) начинает путь дегенерации лизина и участвует в биосинтезе тропанового, пиперидинового и пиридинового алкалоидов.
Изображение 2: карта метаболического пути биосинтеза лизина. Зеленым отмечены фермены, присутсвующие в организме Sulfolobus acidocaldarius N8. 2. Из домена бактерии для рассмотрения был выбран организм Escherichia coli O157:H7 Sakai (EHEC) (Bacteria; Proteobacteria; Gammaproteobacteria; Enterobacterales; Enterobacteriaceae; Escherichia). Ниже приведена карта биосинтеза лизина с отмеченными зеленым ферментами, присутсвующими в данном организме. У Escherichia coli O157:H7 Sakai (EHEC) есть ферменты, осуществляющие все этапы диаминопимелинового пути биосинтеза лизина, значит эта бактерия способна синтезировать лизин.
Изображение 3: карта метаболического пути биосинтеза лизина. Зеленым отмечены фермены, присутсвующие в организме Escherichia coli O157:H7 Sakai (EHEC). 3. Из домена эукариот для рассмотрения был выбран гриб Kluyveromyces lactis NRRL Y-1140 (Eukaryota; Fungi; Dikarya; Ascomycota; Saccharomycotina; Saccharomycetes; Saccharomycetales; Saccharomycetaceae; Kluyveromyces). Ниже приведена карта биосинтеза лизина с отмеченными зеленым ферментами, присутсвующими в данном организме. Видно, что у Kluyveromyces lactis NRRL Y-1140 есть ферменты,необходимые для аминоадипинового пути биосинтеза лизина. Значит данный гриб способен синтезировать лизин, но делает он это за счет каскада реакций отличного от бактериального.
Изображение 4: карта метаболического пути биосинтеза лизина. Зеленым отмечены фермены, присутсвующие в организме Kluyveromyces lactis NRRL Y-1140.
На изображении 1 данна реакция отмечена малиновым прямоугольником. Ссылка на страницу данной реакции в БД KEGG REACTION.
Идентефикатор реакции:R01934
Изображение 5: реакция декарбоксилирования гомоцитрата, изображение получено из БД KEGG.
Четвертый семестр(весенний семестр 2018)