アミノ酸生合成経路

細菌では、α-ケトグルタル酸、ピルビン酸、オキサロ酢酸、ホスホエノールピルビン酸、エリスロース-4-リン酸などの代謝中間体からアミノ酸が合成されます。

これらの中間体がカーボンバックボーンを提供しますが、窒素はグルタミン酸またはグルタミンから取り込まれます。

例えば、α-ケトグルタル酸はグルタミン酸の前駆体であり、グルタミン酸、プロリン、アルギニンを合成するためにアミノ基を供与します。

トランスアミナーゼによるピルビン酸とオキサロ酢酸のアミノ転移は、アラニンやアスパラギン酸などの単純なアミノ酸を生成します。

特定のアミノ酸の生合成には、ヒドロキシル化、メチル化、硫黄取り込みなどの官能基修飾を含む追加のステップが含まれます。

例えば、アスパラギン酸は最初にホモセリンに変換され、ホモセリンは活性化と硫化を受けてホモシステインを形成します。

次に、この中間体をメチル化してメチオニンを生成します。

ホスホエノールピルビン酸とエリスロース-4-リン酸は、芳香族アミノ酸のフェニルアラニン、チロシン、およびトリプトファンの前駆体です。

これらの生合成経路は代謝中間体を消費しますが、ピルビン酸カルボキシル化などのアナプレティック反応はそれらを補充し、代謝バランスを維持します。