Ферменты и метаболические пути. База данных KEGG.

В данном пути осуществляется биосинтез лизина из аспарагиновой кислоты, а также из 2-кетоглутарата или ацетил-CoA.
Биосинтез лизина особенно интересен тем, что для этой цели используются две самостоятельные и различные последовательности реакций. У бактерий, высших животных и у некоторых водорослей и грибов углеродный скелет лизина возникает из пирувата и аспартата с промежуточным образованием диаминопимелиновой кислоты. У других водорослей и грибов источником для синтеза углеродного скелета лизина служат ацетат и α-кетоглутарат, а роль промежуточного продукта в реакции играет α-аминоадипиновая кислота.

Метаболический путь биосинтеза лизина в разных доменах жизни

Рисунок 2. Карта биосинтеза лизина для Saccharomyces cereviseae (Eukaryota).

Рисунок 3. Карта биосинтеза лизина для Thermococcus sp. (Archaea).

Рисунок 4. Карта биосинтеза лизина для Escherichia coli (Bacteria).

Единственный фермент, присутствующий у каждого из рассмотренных организмов, – "homoserine dehydrogenase" (Гомосериндегидрогеназа; EC 1.1.1.3). Присутствие этого фермента скорее всего обусловлено тем, что он участвует в нескольких метаболических путях биосинтеза аминокислот и других веществ.
Цепи последовательных реакций присутствуют у Saccharomyces cereviseae (аминоадипиновый путь) и Escherichia coli (диаминопимелиновый путь).
Следовательно, Saccharomyces cereviseae и Escherichia coli способны к синтезу лизина (хотя и разными путями), а Thermococcus sp. – нет.

KEGG REACTION

Для рассмотрения я выбрал реакцию R04198. Эта реакция выделена на рис. 1 фиолетовым цветом.

Рисунок 5. Реакция R04198.