Шлях б?осинтезу ам?нокислот не т?льки в?д?гра? ключову роль у житт?д?яльност?, але також сприя? розвитку ефективного та еколог?чно чистого виробництва ам?нокислот ? синтетично? б?олог?? в промислов?й ферментац??. Б?лки ? основою життя, ? вони в?д?грають р?зноман?тн? рол? в кл?тинах, в?д структурно? п?дтримки до катал?зац?? х?м?чних реакц?й. Ус? б?лки складаються з 20 р?зних ам?нокислот, як? виробляються всередин? кл?тин через складн? процеси б?осинтезу. В?дкриття 20 ам?нокислот тривало майже стол?ття, починаючи з першого вид?лення гл?цину французьким х?м?ком Г. Браконно в 1820 роц? та зак?нчуючи в?дкриттям треон?ну В. Роузом у 1935 роц?. В?дкриття цих ам?нокислот залучило багатьох учених, чия робота не т?льки розкрила структуру та властивост? ам?нокислот, але й заклала основу для подальшо? б?ох?м??. та досл?дження молекулярно? б?олог??. Б?осинтез ам?нокислот ? основним зм?стом метабол?зму м?кробного складу. Ця стаття проведе вас через те, як ц? ам?нокислоти синтезуються з прост?ших молекул ? як вони класиф?куються. Б?осинтез ус?х ам?нокислот синтезу?ться шляхом розгалуження з використанням пром?жних продукт?в центральних метабол?чних шлях?в як попередник?в. За типом вих?дного попередника б?осинтез ам?нокислот можна розд?лити на 5 груп: Глутаматн? групи, включаючи глутамат (Glu), глутам?н (Gln), прол?н (Pro) ? арг?н?н (Arg). Синтез цих ам?нокислот почина?ться з глутамату, ключово? молекули в центральному метабол?чному шляху. С?мейство аспартат?в включа? аспартат (Asp), аспартам?д (Asn), л?зин (Lys), треон?н (Thr), мет?он?н (Met) та ?золейцин (Ile). Синтез ам?нокислот ц??? родини почина?ться з аспараг?ново? кислоти, яка також ? продуктом центральних метабол?чних шлях?в. С?мейство ароматичних ам?нокислот, включаючи фен?лалан?н (Phe), тирозин (Tyr) ? триптофан (Trp). Синтез цих ам?нокислот почина?ться з еритроз-4-фосфату (E4P) ? фосфоенолп?рувату (PEP), двох молекул, як? також ? важливими пром?жними продуктами в метабол?чних шляхах. С?мейство серин?в включа? серин (Ser), гл?цин (Gly) ? цисте?н (Cys). Синтез ам?нокислот ц??? родини почина?ться з серину, який ? точкою розгалуження багатьох шлях?в б?осинтезу. До групи алан?ну входять алан?н (Ala), вал?н (Val) ? лейцин (Leu). Хоча ц? ам?нокислоти належать до р?зних с?мейств, вони мають схож? реакц?? п?д час синтезу, ? ц? реакц?? зазвичай катал?зуються тим самим класом фермент?в.

?золейцин, вал?н ? лейцин, хоча ? належать до р?зних с?мейств, мають под?бн? реакц??, як? катал?зуються одним ? тим же ферментом. Перетворення серину в цисте?н ? основною реакц??ю асим?ляц?йного сульфатв?дновлення. Б?осинтез групи ароматичних ам?нокислот був ?н?ц?йований еритроз-4-P ? PEP. Б?осинтез г?стидину ? особливим, ? його вуглецевий каркас ? пох?дним фосфорибозоп?рофосфату (PRPP). Два C у рибоз? PRPP використовуються для побудови 5-членного ?м?дазольного к?льця, а решта використовуються для створення б?чного ланцюга 3C. Б?осинтез ам?нокислот в?д?гра? ключову роль у промислов?й ферментац??. Вони ? не лише основним компонентом росту м?кроорган?зм?в ? метабол?чно? активност?, а й основною сировиною для багатьох ферментованих продукт?в. Виробництво ам?нокислот шляхом м?кробно? ферментац?? може досягти ефективного та недорогого виробництва, одночасно зменшуючи забруднення навколишнього середовища, що ма? вир?шальне значення для харчово?, кормово?, медично? та ?нших галузей промисловост?.

Кр?м того, б?осинтез ам?нокислот сприяв розвитку синтетично? б?олог?? та метабол?чно? ?нженер??, зробивши можливим виробництво специф?чних ам?нокислот та ?х пох?дних м?кроорган?змами. Це не т?льки покращу? ефективн?сть виробництва, але й створю? платформу для розробки нових б?отехнолог?чних продукт?в ? ще б?льше розширю? д?апазон застосування промислового брод?ння.