[생화학] 21.2 : 아미노산 유도체의 생합성 - 3

 

 

 

이전 포스트에 이어서 알아보자.

 

 

some neurotransmitters & signal molecules synthesis

 

 

 

그 밖에, 위 그림상에 나타나 있는 것처럼 각종 neurotransmitter, signal molecule들도 amino acid들로부터 만들어질 수 있음. 우선 위 그림 왼쪽에 나타나 있는 것처럼 Tyrosine이 hydroxylation될 시 Dopa가 되고, 이어서 PLP를 cofactor로 포함하고 있는 aromatic amino acid decarboxylase에 의해서 decarboxylation되어서 Dopamine이 만들어질 수 있음. 이어서 Dopamine이 다시 hydroxylation되면서 norepinephrine이 만들어질 수 있음.

 

 

이에 더해 norepinephrine이 adoMet에 의해 하나의 methyl group을 추가받을 시 epinephrine이 형성될 수 있음. 참고로 이 과정 하에서 어디까지의 enzyme을 가지고 있는지에 따라 neuron의 identity가 결정되는 것. (예를 들어 Dopamine이 합성될 때까지 필요한 enzyme들만 발현되고 있는 neuron의 경우 dopaminergic neuron이 될 것임) 일반적으로 norepinephrine까지의 합성은 CNS에서 많이 일어나며, 한편 epinephrine까지의 합성은 주로 PNS에서 일어남.

 

 

 

그 밖에 glutamate는 glutamine decarboxylase에 의해 decarboxylation되면서 GABA(γ-aminobutyrate)로 바뀔 수 있음. 그리고 histidine의 경우 histidine decarboxylase에 의해 decarboxylation될 시 알러지 반응에 중요한 signal molecule인 histamine이 만들어짐. 마지막으로 tryptophan이 hydroxylation된 이후에 aromatic amino acid decarboxylase에 의해서 decarboxylation되면서 serotonin도 만들어질 수 있음.

 

 

(이 전반적인 합성 과정을 보면 알 수 있는 것처럼, amino acid들에서 CO2를 때낸 형태로 NT로 많이 활용함. 이 때 decarboxylation 반응을 매개하는 효소들이 붉은색으로 labeling되어있으며, 이들 효소들은 공통적으로 PLP를 cofactor로 사용함)

 

 

 

nitric oxide(NO) synthesis

 

NO는 gas 형태의 NT로 작용할 수 있으며, 이 녀석이 NT로 작용할 수 있다는 것은 다소 늦은 1980년대에 알려짐. (이는 NO의 half-life가 짧고, 작용 범위도 짧아서 발견하기 어려워서였음) NO는 blood pressure regulation, blood clotting 등에 있어 상당히 중요하게 작용함.

 

 

 

 

NO는 위 그림에 나타나 있는 것처럼 Arginine으로부터 합성될 수 있음. 이 때 2번의 reduction이 일어나면서 citrulline이 만들어지고, 이와 함께 nitric oxide가 만들어지게 됨.

 

 

 

다음 포스트부터는 뉴클레오타이드의 생합성 과정에 대해 알아보자.