Aminosuurbiosintese-weg speel nie net 'n sleutelrol in lewensaktiwiteite nie, maar bevorder ook die ontwikkeling van doeltreffende en omgewingsvriendelike aminosuurproduksie en sintetiese biologie in industri?le fermentasie. Prote?ene is die grondslag van lewe, en hulle speel 'n verskeidenheid rolle in selle, van strukturele ondersteuning tot kataliserende chemiese reaksies. Alle prote?ene bestaan ??uit 20 verskillende aminosure wat binne selle geproduseer word deur komplekse biosinteseprosesse. Die ontdekking van 20 aminosure het byna 'n eeu gestrek, begin met die eerste isolasie van glisien deur die Franse chemikus H. Braconnot in 1820, en eindig met die ontdekking van threonien deur W. Rose in 1935. Die ontdekking van hierdie aminosure het baie wetenskaplikes betrek wie se werk nie net die struktuur en die biochemiese eienskappe van die aminosure aan die lig gebring het nie. en molekulêre biologie navorsing. Die biosintese van aminosure is die hoofinhoud van mikrobiese samestelling metabolisme. Hierdie artikel sal jou deurgaan hoe hierdie aminosure uit eenvoudiger molekules gesintetiseer word en hoe hulle geklassifiseer word. Die biosintese van alle aminosure word gesintetiseer deur vertakkingswe? wat tussenprodukte van sentrale metaboliese we? as voorlopers gebruik. Volgens die tipe beginvoorloper kan die biosintese van aminosure in 5 groepe verdeel word: Glutamaatgroepe, insluitend glutamaat (Glu), glutamien (Gln), prolien (Pro) en arginien (Arg). Die sintese van hierdie aminosure begin met glutamaat, 'n sleutelmolekule in 'n sentrale metaboliese pad. Die aspartaatfamilie sluit in aspartaat (Asp), aspartamied (Asn), lisien (Lys), treonien (Thr), metionien (Met) en isoleusien (Ile). Die aminosuursintese van hierdie familie begin met asparaginsuur, wat ook 'n produk van sentrale metaboliese we? is. Familie van aromatiese aminosure, insluitend fenielalanien (Phe), tirosien (Tyr) en triptofaan (Trp). Die sintese van hierdie aminosure begin met eritrose-4-fosfaat (E4P) en fosfoenolpiruvaat (PEP), twee molekules wat ook belangrike tussenprodukte in metaboliese we? is. Die serienfamilie sluit serien (Ser), glisien (Gly) en siste?en (Cys) in. Die aminosuursintese van hierdie familie begin met serien, wat die vertakkingspunt van baie biosintetiese we? is. Die alaniengroep sluit alanien (Ala), valien (Val) en leusien (Leu) in. Alhoewel hierdie aminosure aan verskillende families behoort, het hulle soortgelyke reaksies tydens sintese, en hierdie reaksies word gewoonlik deur dieselfde klas ensieme gekataliseer.

Isoleucien, valien en leucine, hoewel dit aan verskillende families behoort, het soortgelyke reaksies wat deur dieselfde ensiem gekataliseer word. Omskakeling van serien na siste?en is die hoofreaksie van assimilatiewe sulfaatreduksie. Biosintese van die aromatiese aminosuurgroep is ge?nisieer deur eritrose-4-P en PEP. Die biosintese van histidien is spesiaal, en die koolstofraamwerk daarvan is afgelei van fosforibose pirofosfaat (PRPP). Twee C's in die ribose van PRPP word gebruik om die 5-ledige imidasoolring te bou, en die res word gebruik om die 3C-syketting te skep. Die biosintese van aminosure speel 'n sleutelrol in industri?le fermentasie. Hulle is nie net 'n fundamentele komponent van mikrobiese groei en metaboliese aktiwiteit nie, maar ook 'n belangrike grondstof vir baie gefermenteerde produkte. Die produksie van aminosure deur mikrobiese fermentasie kan doeltreffende en laekosteproduksie bewerkstellig terwyl omgewingsbesoedeling, wat noodsaaklik is vir voedsel, voer, medisyne en ander industrie?, verminder word.

Daarbenewens het die biosintese van aminosure die ontwikkeling van sintetiese biologie en metaboliese ingenieurswese bevorder, wat dit moontlik maak om spesifieke aminosure en hul afgeleides deur mikro?rganismes te produseer. Dit verbeter nie net produksiedoeltreffendheid nie, maar bied ook 'n platform vir die ontwikkeling van nuwe biotegnologieprodukte en brei die toepassingsreeks van industri?le fermentasie verder uit.