Работа с KEGG PATHWAY

Общие сведения о метаболическом пути биосинтеза лизина

Карта метаболического пути, может быть получена по ссылке, идентификатор карты - map00300, красным подчеркнуты вещества, связывающие этот путь с другими

Лизин - незаменимая для человека аминокислота, то есть у нас не синтезируется, этим занимаются растения и бактерии. Исследования, проведённые на животных, показали, что недостаток лизина вызывает иммунодефицитные состояния. Лизин понижает уровень триглицеридов в сыворотке крови,а в сочетании с пролином и витамином С предупреждает образование липопротеинов, вызывающих закупорку артерий. Дефицит лизина неблагоприятно сказывается на синтезе белка, что приводит к утомляемости, усталости и слабости, плохому аппетиту, замедлению роста и снижению массы тела, неспособности к концентрации, раздражительности, кровоизлияниям в глазное яблоко, потере волос, анемии и проблемам в репродуктивной сфере. Большие дозы лизина улучшают усвоение кальция. Повышенное содержание лизина в крови характеризует заболевание гиперлизинемия (аутосомальное метаболическое заболевание).
Начальные вещества - L-Aspartate, 2-Oxoglutarate и Acetyl-CoA, 2-aminoadipate.
Конечные вещества - Pyrrolysine
Может принимать участие в биосинтезе тропановых, пиперидиновых и пиридиновых алкалоидов.
Связанные метаболические пути:

1) Метаболизм глицина, серина и треонина через L-Homoserine и L-Aspartate 4-semialdehyde

2) Биосинтез пептидогликана через meso-2,6-Diaminopimelate, UDP-N-acetylmuramoyl-L-alanyl-y-D-glutamyl -meso-2,6-diaminopimelate и UDP-N-acetylmuramoyl-L-alanyl-D-glutamyl-meso-2,6-diaminopimrloyl-D- alanyl-D-alanine

3) Биосинтез тропановых, пиперидиновых и пиридиновых алкалоидов

4) Метаболизм аланина, аспартата и глутамата через начальное вещество - аспартат

5) Citrate cycle через начальное вещество 2-оксоглутарат

6) Гликолиз через ацетил-КоА

7) Метаболизм пирувата через гомоцитрат

Метаболический путь биосинтеза лизина в разных доменах жизни

Выбранные организмы:

1) Animals/ Lancelets/ Branchiostoma floridae (Florida lancelet)

2) Bacteria/ Gammaproteobacteria - Enterobacteria/ Escherichia/ Escherichia coli W

3) Archaea/ Euryarchaeota/ Archaeoglobus/ Archaeoglobus veneficus

Карта метаболического пути биосинтеза лизина у представителя животных (эукариот)

Карта метаболического пути биосинтеза лизина у представителя бактерий

Карта метаболического пути биосинтеза лизина у представителя архей

На всех картах зеленым выделены те ферменты метаболического пути, которые точно присутствуют в органзме, так что можно сделать вывод, что у бактерий и архей путь биосинтеза лизина из аспартата точно есть и отличается совсем чуть-чуть, чего не скажешь про животных.

Работа с KEGG REACTION

Реакция окисления лизина в базе данных KEGG

Из выбранного ранее метаболического пути была выбрана реакция окисления лизина (она же реакция восстановления L-Saccharopine).
Идентификатор реакции в базе данных KEGG: R00715.
Ссылка на страницу в KEGG.

Здесь на карте метаболического пути биосинтеза лизина красным и зеленым цветами выделена реакция окисления лизина

Схема реакции со структурными формулами и подписями

L-Saccharopine                NAD+                2-Oxoglutarate       NADH                    L-Lysine