Aminosyrebiosyntesevei spiller ikke bare en n?kkelrolle i livsaktiviteter, men fremmer ogs? utviklingen av effektiv og milj?vennlig aminosyreproduksjon og syntetisk biologi i industriell gj?ring. Proteiner er grunnlaget for livet, og de spiller en rekke roller i cellene, fra strukturell st?tte til ? katalysere kjemiske reaksjoner. Alle proteiner best?r av 20 forskjellige aminosyrer som produseres inne i cellene gjennom komplekse biosynteseprosesser. Oppdagelsen av 20 aminosyrer strakte seg over nesten et ?rhundre, og begynte med den f?rste isolasjonen av glycin av den franske kjemikeren H. Braconnot i 1820, og endte med oppdagelsen av treonin av W. Rose i 1935. Oppdagelsen av disse aminosyrene involverte mange forskere hvis arbeid ikke bare avsl?rte strukturen og den senere biokjemikeren. og molekyl?rbiologisk forskning. Biosyntesen av aminosyrer er hovedinnholdet i metabolismen av mikrobiell sammensetning. Denne artikkelen vil ta deg gjennom hvordan disse aminosyrene syntetiseres fra enklere molekyler og hvordan de er klassifisert. Biosyntesen av alle aminosyrer syntetiseres ved forgreningsveier ved ? bruke mellomprodukter av sentrale metabolske veier som forl?pere. I henhold til typen startforl?per kan biosyntesen av aminosyrer deles inn i 5 grupper: Glutamatgrupper, inkludert glutamat (Glu), glutamin (Gln), prolin (Pro) og arginin (Arg). Syntesen av disse aminosyrene begynner med glutamat, et n?kkelmolekyl i en sentral metabolsk vei. Aspartatfamilien inkluderer aspartat (Asp), aspartamid (Asn), lysin (Lys), treonin (Thr), metionin (Met) og isoleucin (Ile). Aminosyresyntesen til denne familien begynner med asparaginsyre, som ogs? er et produkt av sentrale metabolske veier. Familie av aromatiske aminosyrer, inkludert fenylalanin (Phe), tyrosin (Tyr) og tryptofan (Trp). Syntesen av disse aminosyrene begynner med erytrose-4-fosfat (E4P) og fosfoenolpyruvat (PEP), to molekyler som ogs? er viktige mellomprodukter i metabolske veier. Serinfamilien inkluderer serin (Ser), glycin (Gly) og cystein (Cys). Aminosyresyntesen til denne familien begynner med serin, som er forgreningspunktet for mange biosyntetiske veier. Alaningruppen inkluderer alanin (Ala), valin (Val) og leucin (Leu). Selv om disse aminosyrene tilh?rer forskjellige familier, har de lignende reaksjoner under syntese, og disse reaksjonene blir vanligvis katalysert av samme klasse enzymer.

Isoleucin, valin og leucin, selv om de tilh?rer forskjellige familier, har lignende reaksjoner katalysert av det samme enzymet. Konvertering av serin til cystein er hovedreaksjonen for assimilativ sulfatreduksjon. Biosyntese av den aromatiske aminosyregruppen ble initiert av erythrosis-4-P og PEP. Biosyntesen av histidin er spesiell, og karbonrammen er avledet fra fosforibosepyrofosfat (PRPP). To C-er i ribosen til PRPP brukes til ? bygge den 5-leddede imidazolringen, og resten brukes til ? lage 3C-sidekjeden. Biosyntesen av aminosyrer spiller en n?kkelrolle i industriell gj?ring. De er ikke bare en grunnleggende komponent i mikrobiell vekst og metabolsk aktivitet, men ogs? et n?kkelr?materiale for mange fermenterte produkter. Produksjon av aminosyrer ved mikrobiell gj?ring kan oppn? effektiv og rimelig produksjon samtidig som den reduserer milj?forurensning, som er avgj?rende for mat, f?r, medisin og annen industri.

I tillegg har biosyntesen av aminosyrer fremmet utviklingen av syntetisk biologi og metabolsk konstruksjon, noe som gj?r det mulig ? produsere spesifikke aminosyrer og deres derivater av mikroorganismer. Dette forbedrer ikke bare produksjonseffektiviteten, men gir ogs? en plattform for utvikling av nye bioteknologiske produkter og utvider bruksomr?det for industriell gj?ring ytterligere.