Amino asit biyosentez yolu sadece ya?am aktivitelerinde ?nemli bir rol oynamakla kalmaz, ayn? zamanda endüstriyel fermantasyonda verimli ve ?evre dostu amino asit üretimi ve sentetik biyolojinin geli?imini de destekler. Proteinler ya?am?n temelidir ve hücrelerde yap?sal destekten kimyasal reaksiyonlar? katalize etmeye kadar ?e?itli roller oynarlar. Tüm proteinler, karma??k biyosentez süre?leri yoluyla hücrelerin i?inde üretilen 20 farkl? amino asitten olu?ur. 20 amino asidin ke?fi, 1820'de Frans?z kimyager H. Braconnot taraf?ndan ilk glisin izolasyonuyla ba?lay?p 1935'te W. Rose taraf?ndan treoninin ke?fiyle sona eren yakla??k bir yüzy?l? kaps?yordu. Bu amino asitlerin ke?fi, ?al??malar? sadece amino asitlerin yap?s?n? ve ?zelliklerini ortaya ??karmakla kalmayan, ayn? zamanda daha sonraki biyokimya ve moleküler biyoloji ara?t?rmalar?n?n temelini atan bir?ok bilim insan?n? i?eriyordu. Amino asitlerin biyosentezi, mikrobiyal kompozisyon metabolizmas?n?n ana i?eri?idir. Bu makale, bu amino asitlerin daha basit moleküllerden nas?l sentezlendi?ini ve nas?l s?n?fland?r?ld???n? size anlatacakt?r. Tüm amino asitlerin biyosentezi, ?ncül olarak merkezi metabolik yollar?n ara ürünlerini kullanan dallanma yollar? ile sentezlenir. Ba?lang?? ???ncüsünün türüne g?re, amino asitlerin biyosentezi 5 gruba ayr?labilir: Glutamat gruplar?, glutamat (Glu), glutamin (Gln), prolin (Pro) ve arginin (Arg) dahil. Bu amino asitlerin sentezi, merkezi metabolik yoldaki anahtar bir molekül olan glutamat ile ba?lar. Aspartat ailesi, aspartat (Asp), aspartamid (Asn), lizin (Lys), treonin (Thr), metiyonin (Met) ve izol?sin (Ile) i?erir. Bu ailenin amino asit sentezi, merkezi metabolik yollar?n bir ürünü olan aspartik asit ile ba?lar. Fenilalanin (Phe), tirozin (Tyr) ve triptofan (Trp) dahil olmak üzere aromatik amino asit ailesi. Bu amino asitlerin sentezi, metabolik yollarda ?nemli ara maddeler olan iki molekül olan eritrozis-4-fosfat (E4P) ve fosfoenolpirüvat (PEP) ile ba?lar. Serin ailesi serin (Ser), glisin (Gly) ve sistein (Cys) i?erir. Bu ailenin amino asit sentezi, bir?ok biyosentetik yolun dallanma noktas? olan serin ile ba?lar. Alanin grubu alanin (Ala), valin (Val) ve l?sin (Leu) i?erir. Bu amino asitler farkl? ailelere ait olsa da, sentez s?ras?nda benzer reaksiyonlara sahiptirler ve bu reaksiyonlar genellikle ayn? enzim s?n?f? taraf?ndan katalize edilir.

?zol?sin, valin ve l?sin, farkl? ailelere ait olmalar?na ra?men, ayn? enzim taraf?ndan katalize edilen benzer reaksiyonlara sahiptir. Serinin sisteine ??d?nü?ümü, asimile edici sülfat indirgemesinin ana reaksiyonudur. Aromatik amino asit grubunun biyosentezi eritroz-4-P ve PEP taraf?ndan ba?lat?lm??t?r. Histidinin biyosentezi ?zeldir ve karbon ?er?evesi fosforiboz pirofosfattan (PRPP) türetilmi?tir. PRPP'nin ribozundaki iki C, 5 üyeli imidazol halkas?n? olu?turmak i?in kullan?l?r ve geri kalan? 3C yan zincirini olu?turmak i?in kullan?l?r. Amino asitlerin biyosentezi, endüstriyel fermantasyonda ?nemli bir rol oynar. Bunlar yaln?zca mikrobiyal büyümenin ve metabolik aktivitenin temel bir bile?eni de?il, ayn? zamanda bir?ok fermente ürün i?in ?nemli bir hammaddedir. Mikrobiyal fermantasyonla amino asit üretimi, g?da, yem, ila? ve di?er endüstriler i?in hayati ?nem ta??yan ?evre kirlili?ini azalt?rken verimli ve dü?ük maliyetli üretim sa?layabilir.

Ek olarak, amino asitlerin biyosentezi sentetik biyoloji ve metabolik mühendisli?in geli?imini desteklemi? ve mikroorganizmalar taraf?ndan belirli amino asitlerin ve türevlerinin üretilmesini mümkün k?lm??t?r. Bu sadece üretim verimlili?ini iyile?tirmekle kalmaz, ayn? zamanda yeni biyoteknoloji ürünlerinin geli?tirilmesi i?in bir platform sa?lar ve endüstriyel fermantasyonun uygulama aral???n? daha da geni?letir.