Metabolizm argininy i proliny

Metabolizm argininy i proliny jest jednym z głównych szlaków biosyntezy aminokwasów argininy i proliny z glutaminianu . Szlaki łączące argininę, glutaminian i prolinę są dwukierunkowe. Zatem wykorzystanie netto lub produkcja tych aminokwasów w dużym stopniu zależy od typu komórki i stadium rozwoju. Zmieniony metabolizm proliny został powiązany z tworzeniem przerzutów w raku piersi.

Reakcje

Prolina jest biosyntetycznie otrzymywana z aminokwasu L - glutaminianu . Glutaminian-5-semialdehyd jest najpierw tworzony przez kinazę glutaminianu 5 (zależną od ATP) i dehydrogenazę glutaminian-5-semialdehydu (która wymaga NADH lub NADPH). Może to następnie spontanicznie cyklizować, tworząc kwas 1-pirolino-5-karboksylowy , który jest redukowany do proliny przez reduktazę pirolino-5-karboksylanową (przy użyciu NADH lub NADPH) lub przekształcany w ornitynę przez aminotransferazę ornityny , po której następuje cyklizacja przez cyklodeaminazę ornityny tworząc prolinę.

Cytrulina jest wytwarzana z ornityny i fosforanu karbamoilu przez karbamoilotransferazę ornityny . Arginina jest następnie syntetyzowana z cytruliny w cyklu mocznikowym w wyniku sekwencyjnego działania enzymów cytozolowych syntetazy argininobursztynianu (ASS) i liazy argininobursztynianu (ASL).