牛黄酸有什么作用?
在动物体内,存在两种与视觉有关的色氨酸代谢途径。一种是生成有颜色的视色素(如细胞色素氧化酶);另一种则是不生成有色物质,而以脱羧方式形成牛磺酸型神经递质(牛磺酸、甘丙肽等)。其中由色氨酸经四氢生物蝶呤(BH4)和甲硫氨酸合成牛磺酸的步骤,需要由蛋氨酸合成酶(MATS)催化。该酶是介导氨基酸循环的关键酶之一,对维持人体正常生长、发育、免疫调节和各脏器的功能有着极其重要 的作用。
1962年,Sato从牛肾中分离得到MATS,属于核黄素依赖型酶,能利用维生素 B 的辅基——核黄素作为催化剂,将甲硫氨酸和四氢生物蝶呤结合成牛磺酸及甘丙肽。MATS对热稳定,能在pH值为7.0的条件下连续反应5h以上。但该酶容易受到金属离子,特别是重金属离子的抑制,对蛋白酶K也很敏感。在细胞中MATS往往与其他蛋白形成复合体,以实现其对底物的选择性识别和对代谢途径的高效调控。
除牛磺酸外,一些含硫的多胺(卵磷脂、脑苷脂等)在细胞膜中通过酰胺键直接连接到神经节苷脂的双糖链上,这些多胺的前体就是色氨酸经过一系列代谢生成的。例如,在神经系统中,色氨酸首先经苯丙胺醇解为β-苯乙胺;再在去甲肾上腺素重氮化过程中,转变成α-甲基苯乙醇胺;随后在MATS作用下,生成氨基甲酰胆碱;最后经胆碱酯酶水解,产生乙酰胆碱。这 个过程被称为去甲肾上腺素和乙酰胆碱的生物合成。