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プリン代謝

索引 プリン代謝

プリン代謝(プリンたいしゃ)とは、生物に含まれているプリン塩基の合成および分解の代謝経路である。.

70 関係: AMPデアミナーゼ尿酸二リン酸二酸化炭素代謝経路リン酸リボース-5-リン酸リボースリン酸ジホスホキナーゼヌクレアーゼヌクレオチドヌクレオチダーゼプリン (化学)プリン塩基ヒポキサンチンヒポキサンチン-グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼピリミジン塩基テトラヒドロ葉酸フマル酸ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸ホスホリボシル二リン酸ホスホリボシルホルミルグリシンアミジンシンターゼホスホリボシルホルミルグリシンアミジンシクロリガーゼホスホリボシルアミノイミダゾールカルボキシラーゼホスホリボシルアミノイミダゾールカルボキサミドホルミルトランスフェラーゼホスホリボシルアミノイミダゾールスクシノカルボキサミドシンターゼホスホリボシルアミンホスホリボシルアミン—グリシンリガーゼホスホリボシルグリシンアミドホルミルトランスフェラーゼアミノ酸アミドホスホリボシルトランスフェラーゼアンモニアアデノシンアデノシン三リン酸アデノシン二リン酸アデノシンデアミナーゼアデニル酸アデニロコハク酸リアーゼアデニロコハク酸シンターゼアスパラギン酸イノシンイノシン酸キサンチル酸キサンチンキサンチンオキシダーゼギ酸ギ酸—ホスホリボシルアミノイミダゾールカルボキサミドリガーゼグリシングルタミングルタミン酸...グアノシングアノシン三リン酸グアノシン二リン酸グアニル酸グアニンサルベージ経路窒素炭素炭酸水素塩生物酵素GMPレダクターゼGMPシンターゼIMPデヒドロゲナーゼIMPシクロヒドロラーゼ10-ホルミルテトラヒドロ葉酸5-(カルボキシアミノ)イミダゾールリボヌクレオチドムターゼ5-(カルボキシアミノ)イミダゾールリボヌクレオチドシンターゼ5-ホルムアミドイミダゾール-4-カルボキサミドリボチド インデックスを展開 (20 もっと) »

AMPデアミナーゼ

AMPデアミナーゼ(AMP deaminase, AMPD)はプリン代謝に関わる酵素で、AMPをIMPに変換するアミノ加水分解酵素である。アデニル酸脱アミノ酵素(adenylate deaminase)とも呼ぶ。.

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尿酸

尿酸(にょうさん、uric acid)は、分子式 C5H4N4O3、分子量 168 の有機化合物である。.

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二リン酸

二リン酸(にリンさん、diphosphoric acid)は、化学式 H4P2O7 で表される無機化合物である。ピロリン酸(ピロリンさん、pyrophosphoric acid)とも呼ばれる。 リン酸を高温で脱水縮合することで生成する(接頭辞の pyro- は「熱・炎・高温」を意味する)。また、日本語において名称の類似するピロリンはアミンおよびイミンの一種であり、直接の関係はない。.

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二酸化炭素

二酸化炭素(にさんかたんそ、carbon dioxide)は、化学式が CO2 と表される無機化合物である。化学式から「シーオーツー」と呼ばれる事もある。 地球上で最も代表的な炭素の酸化物であり、炭素単体や有機化合物の燃焼によって容易に生じる。気体は炭酸ガス、固体はドライアイス、液体は液体二酸化炭素、水溶液は炭酸・炭酸水と呼ばれる。 多方面の産業で幅広く使われる(後述)。日本では高圧ガス保安法容器保安規則第十条により、二酸化炭素(液化炭酸ガス)の容器(ボンベ)の色は緑色と定められている。 温室効果ガスの排出量を示すための換算指標でもあり、メタンや亜酸化窒素、フロンガスなどが変換される。日本では2014年度で13.6億トンが総排出量として算出された。.

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代謝経路

代謝経路(metabolic pathway)とは、生化学において細胞の中で起きる連鎖的な化学反応のことである。それぞれの経路で、元となる化学物質が一連の化学反応によって修飾される。酵素はこれらの反応を触媒するが、適切に働くためにしばしばミネラル、ビタミンやその他の補因子を必要とする。非常に多くの代謝物質が関わるため、代謝経路は非常に複雑なものになる。さらに、多くの独立した経路が1つの細胞内で共存する。このような代謝経路の集合は代謝経路網と呼ばれる。経路は、器官の恒常性を維持するために重要である。異化経路と同化経路はしばしば独立に働き、最終産物として新しい生体分子を作る。 代謝経路では、元の分子が段階的に修飾を受け、別の物質に変化する。最終産物は次の3つのうちいずれかとして使われる。.

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リン酸

リン酸(リンさん、燐酸、phosphoric acid)は、リンのオキソ酸の一種で、化学式 H3PO4 の無機酸である。オルトリン酸(おるとりんさん、orthophosphoric acid)とも呼ばれる。リン酸骨格をもつ他の類似化合物群(ピロリン酸など)はリン酸類(リンさんるい、phosphoric acids)と呼ばれている。リン酸類に属する化合物を「リン酸」と略することがある。リン酸化物に水を反応させることで生成する。生化学の領域では、リン酸イオン溶液は無機リン酸 (Pi) と呼ばれ、ATP や DNA あるいは RNA の官能基として結合しているものを指す。.

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リボース-5-リン酸

リボース-5-リン酸(リボース-5-リンさん、Ribose 5-phosphate, R5P)は、ペントースリン酸経路で作られる中間体の一つ。リボース-5-リン酸イソメラーゼによってリブロース-5-リン酸から作られ、 トランスケトラーゼによってセドヘプツロース-7-リン酸とグリセルアルデヒド-3-リン酸、フルクトース-6-リン酸に変換される。このうち、グリセルアルデヒド-3-リン酸とフルクトース-6-リン酸は解糖系の中間生成物でもある。また、リボースリン酸ジホスホキナーゼによってホスホリボシル二リン酸に転換される。.

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リボースリン酸ジホスホキナーゼ

リボースリン酸ジホスホキナーゼ(ribose-phosphate diphosphokinase)またはホスホリボシルピロリン酸シンターゼ(phosphoribosyl pyrophosphate synthetase, PRPS)は、リボース-5-リン酸をホスホリボシル二リン酸に変換する酵素である。.

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ヌクレアーゼ

ヌクレアーゼ(Nuclease)は核酸分解酵素の総称。デオキシリボ核酸ないしリボ核酸の糖とリン酸の間のホスホジエステル結合を加水分解してヌクレオチドとする。 RNAを分解するリボヌクレアーゼとDNAを分解するデオキシリボヌクレアーゼに分類できる他、両方を分解することができるヌクレアーゼも知られており、その役割も様々である。ウイルスが有するヌクレアーゼには宿主の核酸を分解して自らの核酸の原料とする役割をもつものがある。また、制限酵素もヌクレアーゼの一種であり、これは外来の核酸を分解してウイルスの感染、増殖を防ぐ役割があると考えられている。核酸がメチル化されているとヌクレアーゼは働かなくなるため、自分の核酸を無闇に分解しないようにこの酵素を有する細菌も多い。多細胞生物においては死滅した細胞の核酸を分解するためにヌクレーゼが生産されることがあるほか、特殊な例としては紫外線などの影響で二量化したチミジンをとりはずすためのヌクレアーゼが存在する。 分解の型式により、エンドヌクレアーゼとエキソヌクレアーゼという分類もできる。; エンドヌクレアーゼ(英:endonuclease); エキソヌクレアーゼ(英:exonuclease) ぬくれあせ *.

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ヌクレオチド

ヌクレオチド (nucleotide) とは、ヌクレオシドにリン酸基が結合した物質である。語源は“nucleo(核の)tide(結ばれた)”と言う意味である。英語では「ニュークリオタイド」と発音する。ヌクレオシドは五単糖の1位にプリン塩基またはピリミジン塩基がグリコシド結合したもの。DNAやRNAを構成する単位でもある。 ヌクレオチドが鎖のように連なりポリヌクレオチドになる。またアデノシン三リン酸はリン酸供与体としても機能し、加えてセカンドメッセンジャーの機能を持つcAMPなども知られる。遺伝暗号のコドンでは、ヌクレオチド3個でアミノ酸一つをコードしている。.

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ヌクレオチダーゼ

ヌクレオチダーゼ(nucleotidase,5'分解ヌクレオチダーゼ EC 3.1.3.5,3'分解ヌクレオチダーゼ EC 3.1.3.6)はヌクレオチドの糖とリン酸の間のホスホジエステル結合を加水分解してヌクレオシドとリン酸にする酵素。 核酸の分解に携わる酵素で、脱リン酸酵素(ホスファターゼ)の一種に分類される。一般のヌクレオチダーゼは糖の5'位にリン酸を持つ5'ヌクレオチドを分解するものであるが、植物の一部には3'位にリン酸を持つヌクレオチドを分解するものが知られている。一般には塩基の種類を選ばないが、細菌においてはGTPを特異的にグアノシンに分解する酵素があることが知られている。 Category:EC 3.1.3.

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プリン (化学)

プリン (purine) は、分子式 C5H4N4、分子量 120.1 の複素環式芳香族化合物の一種である。中性の水には溶けにくく、酸性あるいはアルカリ性にすると良くとける。アルコール等の極性溶媒によく溶けるが無極性溶媒には溶けにくい。4つのアミノ酸と二酸化炭素によって生合成されるが、工業的に生産することもできる。.

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プリン塩基

プリン塩基(プリンえんき、)は、プリン骨格を持った塩基である。つまり、プリン環を基本骨格とする生体物質で核酸あるいはアルカロイドの塩基性物質である。プリン体(プリンたい)とも総称される。 核酸塩基であるアデニン(図1.2)、グアニン(図1.3)などヌクレオシド/ヌクレオチド以外にもNADやFADの成分として、あるいはプリンアルカロイドのカフェイン(図1.7)、テオブロミン(図1.6)などが知られている。.

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ヒポキサンチン

ヒポキサンチン(Hypoxanthine)は、天然に存在するプリン誘導体の一つである。ヒポキサンチンは核酸で見られ、ヌクレオシドイノシンの形でtRNAのアンチコドンを与える。.

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ヒポキサンチン-グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ

ヒポキサンチン-グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ(Hypoxanthine-guanine phosphoribosyltransferase; HGPRTはプリン代謝に関わる酵素の1つ。酵素学的にはヒポキサンチンホスホリボシルトランスフェラーゼ(hypoxanthine phosphoribosyltransferase, HPRT)と呼び、系統名はIMP:diphosphate phospho--ribosyltransferaseである。.

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ピリミジン塩基

ピリミジン塩基(ピリミジンえんき、pyrimidine base)とは核酸の構成要素のうちピリミジン核を基本骨格とする塩基性物質である。核酸略号はPyr。細胞への紫外線照射によりピリミジン塩基の一部は二量体となり,遺伝子傷害の原因となる。.

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テトラヒドロ葉酸

テトラヒドロ葉酸(テトラヒドロようさん、Tetrahydrofolic acid)は、葉酸誘導体の一つ。.

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フマル酸

フマル酸(フマルさん、Fumaric Acid)は構造式 HOOC–CH.

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ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド

ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド (nicotinamide adenine dinucleotide) とは、全ての真核生物と多くの古細菌、真正細菌で用いられる電子伝達体である。さまざまな脱水素酵素の補酵素として機能し、酸化型 (NAD) および還元型 (NADH) の2つの状態を取り得る。二電子還元を受けるが、中間型は生じない。略号であるNAD(あるいはNADでも同じ)のほうが論文や口頭でも良く使用されている。またNADH2とする人もいるが間違いではない。 かつては、ジホスホピリジンヌクレオチド (DPN)、補酵素I、コエンザイムI、コデヒドロゲナーゼIなどと呼ばれていたが、NADに統一されている。別名、ニコチン酸アミドアデニンジヌクレオチドなど。.

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ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸

ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸(ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリンさん、)とは、光合成経路あるいは解糖系のエントナー-ドウドロフ経路などで用いられている電子伝達体である。化学式:C21H21N7O17P3、分子量:744.4。ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドと構造上良く似ており、脱水素酵素の補酵素として一般的に機能している。略号であるNADP+(あるいはNADP)として一般的には良く知られている。酸化型 (NADP+) および還元型 (NADPH) の2つの状態を有し、二電子還元を受けるが中間型(一電子還元型)は存在しない。 かつては、トリホスホピリジンヌクレオチド (TPN)、補酵素III、コデヒドロゲナーゼIII、コエンザイムIIIなどと呼称されていたが、現在はNADP+に統一されている。別名、ニコチン酸アミドジヌクレオチドリン酸など。.

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ホスホリボシル二リン酸

ホスホリボシル二リン酸(ホスホリボシルにりんさん、Phosphoribosyl diphosphate)は糖リン酸の一つ。リボース-5-リン酸からリボースリン酸ジホスホキナーゼによって作られる。.

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ホスホリボシルホルミルグリシンアミジンシンターゼ

ホスホリボシルホルミルグリシンアミジンシンターゼ(phosphoribosylformylglycinamidine synthase, PFAS)またはホルミルグリシンアミドリボヌクレオチドアミドトランスフェラーゼ(formylglycinamide ribonucloetide amidotransferase)はプリン塩基のde novo合成に関わる酵素で、以下の化学反応を触媒する。.

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ホスホリボシルホルミルグリシンアミジンシクロリガーゼ

ホスホリボシルホルミルグリシンアミジンシクロリガーゼ(phosphoribosylformylglycinamidine cyclo-ligase)またはアミノイミダゾールリボヌクレオチドシンテターゼ(aminoimidazole ribonucleotide synthetase, AIRS)はプリン塩基のde novo合成に関わる酵素で、以下の化学反応を触媒する。.

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ホスホリボシルアミノイミダゾールカルボキシラーゼ

ホスホリボシルアミノイミダゾールカルボキシラーゼ(phosphoribosylaminoimidazole carboxylase)またはアミノイミダゾールリボヌクレオチドカルボキシラーゼ(aminoimidazole ribonucleotide carboxylase, AIRC)はプリン塩基のde novo合成に関わる酵素で、以下の化学反応を触媒する。.

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ホスホリボシルアミノイミダゾールカルボキサミドホルミルトランスフェラーゼ

ホスホリボシルアミノイミダゾールカルボキサミドホルミルトランスフェラーゼ(phosphoribosylaminoimidazolecarboxamide formyltransferase)またはアミノイミダゾールカルボキサミドリボヌクレオチドトランスホルミラーゼ(aminoimidazolecarboxamide ribonucleotide transformylase)はプリン塩基のde novo生合成に関わる酵素で、以下の化学反応を触媒する転移酵素である。.

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ホスホリボシルアミノイミダゾールスクシノカルボキサミドシンターゼ

ホスホリボシルアミノイミダゾールスクシノカルボキサミドシンターゼ(phosphoribosylaminoimidazolesuccinocarboxamide synthase)はプリン塩基のde novo合成に関わる酵素で、以下の化学反応を触媒する。.

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ホスホリボシルアミン

ホスホリボシルアミン(phosphoribosylamine)または5-ホスホリボシルアミン(5PRA)は、プリン代謝における中間体である。イノシン酸(IMP)の前駆体で、ホスホリボシル二リン酸(PRPP)から生成する。.

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ホスホリボシルアミン—グリシンリガーゼ

ホスホリボシルアミン—グリシンリガーゼ(phosphoribosylamine—glycine ligase)またはグリシンアミドリボヌクレオチドシンテターゼ(glycinamide ribonucleotide synthetase, GARS)は、ホスホリボシルアミン(PRA)とグリシンをアミド結合させ、グリシンアミドリボヌクレオチド(GAR)に変換する酵素である。プリン塩基のde novo合成経路の第2段階を担う。.

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ホスホリボシルグリシンアミドホルミルトランスフェラーゼ

ホスホリボシルグリシンアミドホルミルトランスフェラーゼ(phosphoribosylglycinamide formyltransferase)またはグリシンアミドリボヌクレオチドトランスホルミラーゼ(glycinamide ribonucleotide transformylase, GART)はプリン塩基のde novo合成に関わる酵素で、以下の化学反応を触媒する転移酵素である。.

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アミノ酸

リシンの構造式。最も構造が単純なアミノ酸 トリプトファンの構造式。最も構造が複雑なアミノ酸の1つ。 アミノ酸(アミノさん、amino acid)とは、広義には(特に化学の分野では)、アミノ基とカルボキシル基の両方の官能基を持つ有機化合物の総称である。一方、狭義には(特に生化学の分野やその他より一般的な場合には)、生体のタンパク質の構成ユニットとなる「α-アミノ酸」を指す。分子生物学など、生体分子をあつかう生命科学分野においては、遺伝暗号表に含まれるプロリン(イミノ酸に分類される)を、便宜上アミノ酸に含めることが多い。 タンパク質を構成するアミノ酸のうち、動物が体内で合成できないアミノ酸を、その種にとっての必須アミノ酸と呼ぶ。必須アミノ酸は動物種によって異なる。.

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アミドホスホリボシルトランスフェラーゼ

アミドホスホリボシルトランスフェラーゼ(amidophosphoribosyltransferase)またはグルタミンホスホリボシルピロリン酸アミドトランスフェラーゼ(glutamine phosphoribosylpyrophosphate amidotransferase, GPAT)は、グルタミンの側鎖末端のアミノ基を用いてホスホリボシル二リン酸(PRPP)をホスホリボシルアミン(PRA)に変換する酵素である。プリン塩基のde novo合成経路の初発段階を担う。.

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アンモニア

アンモニア (ammonia) は分子式が NH_3 で表される無機化合物。常温常圧では無色の気体で、特有の強い刺激臭を持つ。 水に良く溶けるため、水溶液(アンモニア水)として使用されることも多く、化学工業では基礎的な窒素源として重要である。また生体において有毒であるため、重要視される物質である。塩基の程度は水酸化ナトリウムより弱い。 窒素原子上の孤立電子対のはたらきにより、金属錯体の配位子となり、その場合はアンミンと呼ばれる。 名称の由来は、古代エジプトのアモン神殿の近くからアンモニウム塩が産出した事による。ラテン語の sol ammoniacum(アモンの塩)を語源とする。「アモンの塩」が意味する化合物は食塩と尿から合成されていた塩化アンモニウムである。アンモニアを初めて合成したのはジョゼフ・プリーストリー(1774年)である。 共役酸 (NH4+) はアンモニウムイオン、共役塩基 (NH2-) はアミドイオンである。.

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アデノシン

アデノシン (Adenosine) はアデニンとリボースからなるヌクレオシドの一つ。アデニンとリボースは β-N9-グリコシド結合している。 分子量(C10H13N5O4)で267。 アデノシンは生体内で重要な役割を担っている。DNA や RNA の塩基として遺伝情報のコードに用いられている他、生化学過程でもATPやADPの一部としてエネルギー輸送に関わったり、環状AMPとしてシグナル伝達に関わったりする。 カフェインによりその作用が抑制される。 Category:生体物質 Category:プリン Category:ヌクレオシド.

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アデノシン三リン酸

アデノシン三リン酸(アデノシンさんリンさん、adenosine triphosphate)とは、アデノシンのリボース(=糖)に3分子のリン酸が付き、2個の高エネルギーリン酸結合を持つヌクレオチドのこと。IUPAC名としては「アデノシン 5'-三リン酸」。一般的には、「adenosine triphosphate」の下線部のアルファベットをとり、短縮形で「ATP(エー・ティー・ピー)」と呼ばれている。.

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アデノシン二リン酸

アデノシン二リン酸(アデノシンにリンさん、Adenosine diphosphate, ADP と略)は、アデニン、リボース、および二つのリン酸分子からなる化学物質。リン酸は高エネルギーリン酸結合をとっており、ATP から ADP とリン酸基に分かれる際に放出されるエネルギーは生体内での主要なエネルギー源となっている。詳細は ATP の項目を参照のこと。 アデニル酸(AMP)とATPからアデニル酸キナーゼによって生成される。 ATPアーゼ(ATPase)によりATPが加水分解される場合にも生成される。 ADPは上記の化学反応のようにATPの分解やAMPのリン酸化によって生ずる。.

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アデノシンデアミナーゼ

アデノシンデアミナーゼ(ADA:adenosine deaminase)は、細胞内で核酸の代謝に関わる酵素である。これが先天的に欠損していると重篤な免疫不全の原因になる。また、結核の診断において胸水・髄液中ADA活性の上昇が特徴的として知られており、臨床的に利用されている。 働きは、核酸塩基の一種アデノシンを分解しイノシンとアンモニアを生成することである。同様にアデノシンを代謝するものとしてアデノシンキナーゼが存在するが、ADAはアデノシン濃度が高いときに特に働いている。 血液腫瘍(白血病など)、肝炎などで高値を示すほか、胸水が結核性の場合は細菌性・心原性のときに比べて胸水中ADA濃度が上昇する。髄膜炎でも同じく、結核性髄膜炎では髄液中ADA濃度が高値を示す。.

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アデニル酸

アデニル酸(アデニルさん、adenylic acid)は別称をアデノシン一リン酸(Adenosine monophosphate)ともいう有機化合物で、RNA中に見られるヌクレオチドの一種である。AMPと略される。AMPは核酸塩基のアデニン、五炭糖のリボース、1つのリン酸より構成されており、リン酸とアデノシン(ヌクレオシド)の間でリン酸エステルを形成している。リン酸部位の結合位置により 2'-体、3'-体、5'-体の構造異性体があるが、RNA中に部品として見られるのは 5'-アデニル酸 である。.

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アデニロコハク酸リアーゼ

アデニロコハク酸リアーゼ(adenylosuccinate lyase, ADSL)はプリン代謝のうちイノシン酸およびアデニル酸の合成に関わる酵素で、以下の2つの化学反応を触媒する。.

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アデニロコハク酸シンターゼ

アデニロコハク酸シンターゼ(adenylosuccinate synthase, ADSS)またはIMP-アスパラギン酸リガーゼ(IMP-aspartate ligase)はプリン代謝のうちアデニル酸の合成に関わる酵素で、以下の化学反応を触媒する。.

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アスパラギン酸

アスパラギン酸(アスパラギンさん、aspartic acid)とは、アミノ酸のひとつで、2-アミノブタン二酸のこと。示性式は HOOCCH2CH(COOH)NH2。略号はD あるいは Asp。光学異性体としてとの両方が存在する。アスパラギンの加水分解物から単離され、由来とその構造からこの名がついた。 酸性極性側鎖アミノ酸に分類される。L体のアスパラギン酸は蛋白質を構成するアミノ酸のひとつ。非必須アミノ酸で、グリコーゲン生産性を持つ。うま味成分のひとつ。 致死量はLD50.

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イノシン

イノシン (inosine) は、ヌクレオシド構造を持つ有機化合物の一種である。ヒポキサンチン(6-ヒドロキシプリン)とD-リボースからなる N-リボシドで、その構造は ヒポキサンチンリボシド とも表される。Ino、I と略記される。肉類などの中に存在する天然化合物である。.

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イノシン酸

イノシン酸(イノシンさん、inosinic acid)は、ヌクレオチド構造を持つ有機化合物の一種である。ヒポキサンチン(6-ヒドロキシプリン)と D-リボースとリン酸各1分子ずつで構成されたリボヌクレオチドで、イノシン 5'-リン酸、イノシン 5'-モノリン酸、イノシン一リン酸などとも呼ばれ、IMP と略記される。主に肉類の中に存在する天然化合物である。 呈味性ヌクレオチドの1つであり、日本では鰹節に含まれるうま味成分のひとつとして語られることが多い。 致死量はLD50.

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キサンチル酸

ンチル酸(キサンチルさん、xanthylic acid)は、ヌクレオチド構造を持つ有機化合物の一種である。キサントシン一リン酸 (xanthosine monophosphate) とも呼ばれ、XMPと略される。XMPはキサンチン、五炭糖のリボース、1つのリン酸より構成されており、リン酸とキサントシン(ヌクレオシド)との間でリン酸エステルが形成されている。リン酸エステルの位置により、2'-体、3'-体、5'-体が知られる。5'-体はうま味を持つ呈味性ヌクレオチドのひとつでもある。.

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キサンチン

ンチン (xanthine) はプリン塩基の一種で、ほとんどの体組織や体液に見られる有機化合物である。 キサンチンは生体内でプリン化合物が分解したときに生じ、キサンチンデヒドロゲナーゼ(キサンチンオキシダーゼ)の作用により尿酸へと変えられる。遺伝子疾患の一種のキサンチン尿症では、このキサンチンオキシダーゼが不足してキサンチンから尿酸への変換が滞ってしまう。 有機合成では、グアニンの希硫酸溶液に亜硝酸ナトリウムを作用させるとキサンチンが得られる。.

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キサンチンオキシダーゼ

ンチンオキシダーゼ(xanthine oxidase、XO、XAO)は、活性酸素種を発生させるキサンチンオキシドレダクターゼの型の一つで、ヒポキサンチンをキサンチンへ酸化し、さらに尿酸への酸化を触媒する酵素である。ヒトを含む多くの生物において、プリン類の異化に重要な役割を果たす。 キサンチンオキシダーゼはスルフヒドリル基の酸化によりキサンチンデヒドロゲナーゼに可逆的に変換することが可能である。.

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ギ酸

酸(ギさん、蟻酸、formic acid)は、分子量が最少のカルボン酸である。分子式は CH2O2、示性式は HCOOH。IUPAC命名法ではメタン酸 (methanoic acid) が系統名である。カルボキシ基(-COOH)以外にホルミル基(-CHO)も持つため、性質上、還元性を示す。空気中で加熱すると発火しやすい。なお、ギ酸を飽和脂肪酸として見た時は、常温常圧において他の飽和脂肪酸よりも比重が大きいことで知られる。多くの飽和脂肪酸の比重が1を下回っているのに対し、ギ酸の比重は約1.22と酢酸よりもさらに比重が大きい。ギ酸は工業的に生産されており、その水溶液は市販されている。.

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ギ酸—ホスホリボシルアミノイミダゾールカルボキサミドリガーゼ

酸—ホスホリボシルアミノイミダゾールカルボキサミドリガーゼ(formate-phosphoribosylaminoimidazolecarboxamide ligase)またはホルムアミノイミダゾールカルボキサミドリボヌクレオチドシンテターゼ(5-formaminoimidazole-4-carboxamide ribonucleotide synthetase)はプリン塩基のde novo生合成に関わる酵素で、以下の化学反応を触媒するリガーゼである。.

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グリシン

リシン (glycine) とは、アミノ酢酸のことで、タンパク質を構成するアミノ酸の中で最も単純な形を持つ。別名グリココル。糖原性アミノ酸である。 示性式は H2NCH2COOH、アミノ酸の構造の側鎖が –H で不斉炭素を持たないため、生体を構成する α-アミノ酸の中では唯一 D-, L- の立体異性がない。非極性側鎖アミノ酸に分類される。 多くの種類のタンパク質ではグリシンはわずかしか含まれていないが、ゼラチンやエラスチンといった、動物性タンパク質のうちコラーゲンと呼ばれるものに多く(全体の3分の1くらい)含まれる。 1820年にフランス人化学者アンリ・ブラコノーによりゼラチンから単離された。 甘かったことからギリシャ語で甘いを意味する glykys に因んで glycocoll と名付けられ、後に glycine に改名された。.

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グルタミン

ルタミン (glutamine) はアミノ酸の一種で、2-アミノ-4-カルバモイル酪酸(2-アミノ-4-カルバモイルブタン酸)のこと。側鎖にアミドを有し、グルタミン酸のヒドロキシ基をアミノ基に置き換えた構造を持つ。酸加水分解によりグルタミン酸となる。略号は Gln あるいは Q で、2-アミノグルタルアミド酸とも呼ばれる。グルタミンとグルタミン酸の両方を示す3文字略号は Glx、1文字略号は Z である。動物では細胞外液に多い。 極性無電荷側鎖アミノ酸、中性極性側鎖アミノ酸に分類される。蛋白質構成アミノ酸のひとつ。非必須アミノ酸だが、代謝性ストレスなど異化機能の亢進により、体内での生合成量では不足する場合もあり、準必須アミノ酸として扱われる場合もある。 1870年頃にエルンスト・シュルツが発見した。.

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グルタミン酸

ルタミン酸(グルタミンさん、glutamic acid, glutamate)は、アミノ酸のひとつで、2-アミノペンタン二酸のこと。2-アミノグルタル酸とも呼ばれる。Glu あるいは E の略号で表される。小麦グルテンの加水分解物から初めて発見されたことからこの名がついた。英語に準じ、グルタメートと呼ぶこともある。 酸性極性側鎖アミノ酸に分類される。タンパク質構成アミノ酸のひとつで、非必須アミノ酸。動物の体内では神経伝達物質としても機能しており、グルタミン酸受容体を介して神経伝達が行われる、興奮性の神経伝達物質である。 グルタミン酸が多くつながると、納豆の粘性物質であるポリグルタミン酸になる。 致死量はLD50.

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グアノシン

アノシン〈Guanosine〉はグアニンにリボース環がβ-N9-グリコシド結合で構成されたヌクレオシドである。 グアノシンはリン酸化されてGMP〈グアニル酸〉、cGMP〈環状グアノシン一リン酸〉、GDP〈グアノシン二リン酸〉そしてGTP〈グアノシン三リン酸〉 グアニンがデオキシリボース環に結合したものが、デオキシグアノシンと呼ばれる。.

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グアノシン三リン酸

アノシン三リン酸(グアノシンさんリンさん、guanosine triphosphate)は生物体内に存在するヌクレオチドである。正式名はグアノシン-5'-三リン酸、普通は略称 GTP で呼ばれる。分子量 523.18。 グアノシン二リン酸 (GDP) からアデノシン三リン酸 (ATP) のリン酸を受容して生合成される。類似した構造を持つ ATP が生物体内で高エネルギーリン酸結合のエネルギーを利用して、様々な生合成や輸送、運動などの反応に用いられるのに対し、GTP は主として細胞内シグナル伝達やタンパク質の機能の調節に用いられる。.

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グアノシン二リン酸

アノシン二リン酸(グアノシンにリンさん、Guanosine diphosphate)、はヌクレオチドの一種であり、略号はGDPである。それはグアノシンヌクレオシドのピロリン酸エステルである。すなわち、GDPはピロリン酸基、五炭糖のリボースそして核酸塩基のグアニンから構成される。 GDPはGTPアーゼのGTPを用いた二リン酸化、例えばシグナル伝達の際にGタンパク質、により生成する。 生化学的にはGDPはピルビン酸キナーゼやホスホエノールピルビン酸の助けによりGTPに変換される。.

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グアニル酸

アニル酸(グアニルさん、guanylic acid)は、ヌクレオチド構造を持つ有機化合物の一種である。グアノシン一リン酸 (Guanosine monophosphate) とも呼ばれ、GMPと略される。GMPは核酸塩基のグアニン、五炭糖のリボース、1つのリン酸より構成されており、リン酸とグアノシン(ヌクレオシド)の間でリン酸エステルを形成している。リン酸エステルの位置により、2'-体、3'-体、5'-体が知られる。5'-体はRNA中の部分構造として現れ、呈味性ヌクレオチドとしても用いられる。.

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グアニン

アニン (guanine) は分子式が C5H5N5O の、核酸を構成する5種類の主な塩基のうちのひとつ。プリン塩基である。分子量は 151.13。グアニンから誘導されるヌクレオシドはグアノシン。 右図の構造に対応するIUPAC名は 2-アミノ-1,9-ジヒドロ-6H-プリン-6-オン (2-amino-1,9-dihydro-6H-purin-6-one) であるが、ほかに互変異性として、1,7-、3,7-、3,9-ジヒドロ体をとることができる。 DNA、あるいはRNAの二重鎖構造の中ではシトシンと3本の水素結合を介して塩基対を作っている。 サケ科やタチウオ、サンマ等の魚類の銀白色部位を構成する主要成分でもある。名称の由来は、海鳥の糞の堆積物(グアノ)中から発見されたことによる。.

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サルベージ経路

ルベージ経路(サルベージけいろ、salvage pathway)は、ヌクレオチド(プリンとピリミジン)の分解経路の中間体から再びヌクレオチドを合成する経路である。 サルベージ経路はRNAとDNAの生分解で生成した核酸塩基とヌクレオチドの再生で使われる。脳や赤血球などのいくつかの組織はヌクレオシドの de novo の生合成能が低い、または持たないため、これは重要な経路である。.

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窒素

素(ちっそ、nitrogen、nitrogenium)は原子番号 7 の元素。元素記号は N。原子量は 14.007。空気の約78.08 %を占めるほか、アミノ酸をはじめとする多くの生体物質中に含まれており、地球のほぼすべての生物にとって必須の元素である。 一般に「窒素」という場合は、窒素の単体である窒素分子(窒素ガス、N2)を指すことが多い。窒素分子は常温では無味無臭の気体として安定した形で存在する。また、液化した窒素分子(液体窒素)は冷却剤としてよく使用されるが、液体窒素温度 (-195.8 ℃, 77 K) から液化する。.

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炭素

炭素(たんそ、、carbon)は、原子番号 6、原子量 12.01 の元素で、元素記号は C である。 非金属元素であり、周期表では第14族元素(炭素族元素)および第2周期元素に属する。単体・化合物両方において極めて多様な形状をとることができる。 炭素-炭素結合で有機物の基本骨格をつくり、全ての生物の構成材料となる。人体の乾燥重量の2/3は炭素である​​。これは蛋白質、脂質、炭水化物に含まれる原子の過半数が炭素であることによる。光合成や呼吸など生命活動全般で重要な役割を担う。また、石油・石炭・天然ガスなどのエネルギー・原料として、あるいは二酸化炭素やメタンによる地球温暖化問題など、人間の活動と密接に関わる元素である。 英語の carbon は、1787年にフランスの化学者ギトン・ド・モルボーが「木炭」を指すラテン語 carbo から名づけたフランス語の carbone が転じた。ドイツ語の Kohlenstoff も「炭の物質」を意味する。日本語の「炭素」という語は宇田川榕菴が著作『舎密開宗』にて用いたのがはじめとされる。.

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炭酸水素塩

炭酸水素塩(たんさんすいそえん、hydrogencarbonate)または重炭酸塩(じゅうたんさんえん、Bicarbonate)は炭酸水素イオンを含む、水素塩(酸性塩)の一種である。リチウムを除くアルカリ金属塩、カドミウム塩、およびアンモニウム塩などが固体の結晶として単離されているが、アルカリ土類金属その他の炭酸水素塩は、これらの炭酸塩と過剰の二酸化炭素の反応により水溶液中でのみ存在し、固体として分離を試みると分解して炭酸塩および二酸化炭素となる。 アルカリ金属塩も水溶液の加熱および、固体の200℃程度の加熱により分解して炭酸塩となる。.

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生物

生物(せいぶつ)または生き物(いきもの)とは、動物・菌類・植物・古細菌・真正細菌などを総称した呼び方である。 地球上の全ての生物の共通の祖先があり(原始生命体・共通祖先)、その子孫達が増殖し複製するにつれ遺伝子に様々な変異が生じることで進化がおきたとされている。結果、バクテリアからヒトにいたる生物多様性が生まれ、お互いの存在(他者)や地球環境に依存しながら、相互に複雑な関係で結ばれる生物圏を形成するにいたっている。そのことをガイアとも呼ぶものもある。 これまで記録された数だけでも百数十万種に上ると言われており、そのうち動物は100万種以上、植物(菌類や藻類も含む)は50万種ほどである。 生物(なまもの)と読むと、加熱調理などをしていない食品のことを指す。具体的な例を挙げれば“刺身”などが代表的な例としてよく用いられる。.

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酵素

核酸塩基代謝に関与するプリンヌクレオシドフォスフォリラーゼの構造(リボン図)研究者は基質特異性を考察するときに酵素構造を抽象化したリボン図を利用する。 酵素(こうそ、enzyme)とは、生体で起こる化学反応に対して触媒として機能する分子である。酵素によって触媒される反応を“酵素的”反応という。このことについて酵素の構造や反応機構を研究する古典的な学問領域が、酵素学 (こうそがく、enzymology)である。.

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GMPレダクターゼ

GMPレダクターゼ(GMP reductase, GMPR)はプリン代謝に関わる酵素で、GMPをIMPに変換する酸化還元酵素である。グアニル酸還元酵素(guanylate reductase)とも呼ぶ。 メラニン細胞において、GMPレダクターゼの遺伝子発現はベーシック・ヘリックス・ループ・ヘリックスロイシンジッパー転写因子(MITF)によって調節されている可能性がある。.

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GMPシンターゼ

GMPシンターゼ(GMP synthase, GMPS)はGMPの合成に関わる酵素である。以下の2つの化学反応を触媒する。.

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IMPデヒドロゲナーゼ

IMPデヒドロゲナーゼ(IMP dehydrogenase, IMPDH)は、イノシン一リン酸デヒドロゲナーゼ(inosine monophosphate dehydrogenase)やイノシン酸脱水素酵素(inosinate dehydrogenase)などとも呼ばれ、次の化学反応を触媒する酸化還元酵素である。 組織名はIMP:NAD oxidoreductaseである。 IMPデヒドロゲナーゼの阻害薬としてミコフェノール酸モフェチルがあり、これは生体内でエステル部分が加水分解されてミコフェノール酸となる。ミコフェノール酸は、IMPデヒドロゲナーゼを可逆的に不競合阻害する。.

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IMPシクロヒドロラーゼ

IMPシクロヒドロラーゼ(IMP cyclohydrolase)はプリン塩基のde novo合成に関わる酵素で、以下の化学反応を触媒する加水分解酵素である。.

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水面から跳ね返っていく水滴 海水 水(みず)とは、化学式 HO で表される、水素と酸素の化合物である広辞苑 第五版 p. 2551 【水】。特に湯と対比して用いられ、温度が低く、かつ凝固して氷にはなっていないものをいう。また、液状のもの全般を指すエンジンの「冷却水」など水以外の物質が多く含まれているものも水と呼ばれる場合がある。日本語以外でも、しばしば液体全般を指している。例えば、フランス語ではeau de vie(オー・ドゥ・ヴィ=命の水)がブランデー類を指すなど、eau(水)はしばしば液体全般を指している。そうした用法は、様々な言語でかなり一般的である。。 この項目では、HO の意味での水を中心としながら、幅広い意味の水について解説する。.

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10-ホルミルテトラヒドロ葉酸

10-ホルミルテトラヒドロ葉酸(10-ホルミルテトラヒドロようさん、10-Formyl-tetrahydrofolate、10-CHO-THF)は、テトラヒドロ葉酸の誘導体の一つで、同化作用においてホルミル基の供与体として機能する。プリンの生合成では、初期段階ではホスホリボシルグリシンアミドホルミルトランスフェラーゼの基質として、最終段階ではホスホリボシルアミノイミダゾールカルボキサミドホルミルトランスフェラーゼの基質として重要である。プリン体の生合成で、この物質は下図中3及び9の2個所のホルミル化の反応に関わっている。 また、メチオニル開始tRNA(fMet-tRNA)のホルミル化ではメチオニルホルミルトランスフェラーゼの基質として重要である。.

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5-(カルボキシアミノ)イミダゾールリボヌクレオチドムターゼ

5-(カルボキシアミノ)イミダゾールリボヌクレオチドムターゼ(5-(carboxyamino)imidazole ribonucleotide mutase)はプリン塩基のde novo合成に関わる酵素であり、以下の化学反応を触媒する異性化酵素である。 系統名は、5-カルボキシアミノ-1-(5-ホスホ-D-リボシル)イミダゾール カルボキシムターゼ(5-carboxyamino-1-(5-phospho-D-ribosyl)imidazole carboxymutase)である。.

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5-(カルボキシアミノ)イミダゾールリボヌクレオチドシンターゼ

5-カルボキシアミノイミダゾールリボヌクレオチド合成酵素(5-(carboxyamino)imidazole ribonucleotide synthase、)は、以下の化学反応を触媒する酵素である。 従って、この酵素の3つの基質はATPと5-アミノ-1-(5-ホスホ-D-リボシル)イミダゾールとHCO3-、3つの生成物はADPとリン酸と5-カルボキシアミノ-1-(5-ホスホ-D-リボシル)イミダゾールである。 この酵素はリガーゼ、特に炭素-窒素結合を形成するその他のものに分類される。系統名は、5-アミノ-1-(5-ホスホ-D-リボシル)イミダゾール:二酸化炭素 リガーゼ(ADP生成)である。この他によく用いられる名前として、N5-CAIR synthetase、N5-carboxyaminoimidazole ribonucleotide synthetase、PurK等がある。.

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5-ホルムアミドイミダゾール-4-カルボキサミドリボチド

5-ホルムアミドイミダゾール-4-カルボキサミドリボチド(5-Formamidoimidazole-4-carboxamide ribotide, FAICAR)は、プリンのホルミル化中間体である。.

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