抗老化の新星スペルミジン、生合成で産業(yè)化をリードするのは誰か?
スペルミジンの化學(xué)式はC7H19N3で、1つのアミン基(NH)と2つのアミノ基(NH2)で構(gòu)成されています。分子式は下図の通りで、無色透明の結(jié)晶です。スペルミジンの化學(xué)構(gòu)造には3つの窒素原子が含まれており、特定の化學(xué)活性と生物活性を有しています。
スペルミジンは多くの食品に含まれていますが、特に豆類(大豆など)、全粒穀物、発酵食品(チーズなど)、キノコ、一部の果物(柑橘類など)に多く含まれています。體內(nèi)でもスペルミジンは合成されており、主に肝臓、腎臓、小腸で合成されます。しかし、人體で生成されるスペルミジンの量は、年齢、食事、腸內(nèi)細(xì)菌叢、遺伝的要因の影響を受けます。30歳を過ぎると體內(nèi)での合成量は減少し始め、40歳を過ぎると減少はより顕著になります。
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スペルミジンには抗酸化作用(フリーラジカルの除去)、抗老化作用(オートファジー、老化細(xì)胞の除去)、生殖健康の改善(特に卵巣の改善、生殖年齢の延長(zhǎng))、心血管および脳血管の保護(hù)などの作用があり、抗老化分野のスター製品となっています。
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スペルミジンには植物抽出と生物発酵の2つのプロセスがあり、市販のスペルミジン製品は主に米や小麥胚芽を原料として抽出されており、純度98%の製品の価格は7000元/kgにもなります。
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生合成:ホモセリンとプトレッシン(ブチレンジアミン)を基質(zhì)としてスペルミジンを合成し、ホモセリン脫水素酵素でホモセリンを脫水素してアスパラギン酸ヘミアルデヒドとNADHを得る。NADHを補(bǔ)??酵素としてアスパラギン酸ヘミアルデヒドとプトレッシンをカルボキシル化リンに合成し、補(bǔ)酵素をNADに再生する。最後に、アルギニン脫炭酸酵素でアルギニンを脫炭酸してアルギニンを生成する。反応溶液中のスペルミジン濃度は約13g/Lとなる。
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現(xiàn)在、國(guó)內(nèi)の合成生物學(xué)企業(yè)である華瑞生物、中科鑫洋、トワイニングス生物、上海エルゴチオンなどの企業(yè)が合成生物學(xué)スペルミジン製品を推進(jìn)しており、最終的にどの企業(yè)が産業(yè)化をリードし、主流の供給者になれるのかを見守る必要がある。