Метаболизм отдельных аминокислот. Метаболизм триптофана. Кинурениновый путь. Основные этапы. Биологическая роль этого пути.

• Кинурениновый путь — основной путь катаболизма триптофана (около 95%).
• Триптофан → (триптофан-2,3-диоксигеназа, гем, O₂) → N-формилкинуренин → (формидаза) → кинуренин + формиат.
• Кинуренин → (кинурениназа, пиридоксальфосфат) → антраниловая кислота + аланин.
• Антраниловая кислота → (антранилат-3-монооксигеназа) → 3-оксиантраниловая кислота → (3-оксиантранилат-3,4-диоксигеназа) → 2-амино-3-карбоксимуконат-6-семиальдегид → спонтанно → хинолиновая кислота.
• Хинолиновая кислота → (хинолинат-фосфорибозилтрансфераза, ФРПФ) → никотинат-мононуклеотид → (АТФ) → дезамидо-НАД⁺ → (глутамин, АТФ) → НАД⁺.
• Биологическая роль: синтез НАД⁺/НАДФ⁺, образование активных метаболитов (кинуреновая, хинолиновая кислоты), катаболизм до ацетил-КоА, детоксикация.

Метаболизм триптофана включает несколько путей, среди которых кинурениновый путь является основным. В этом пути происходит окисление и разрушение индольного кольца триптофана с образованием производных кинуреновой и антраниловой кислот, а также синтез никотиновой кислоты (витамина PP) и полное окисление до ацетил-КоА. Основные этапы кинуренинового пути:

Образование кинуренина и аланина. Триптофан → (триптофан-2,3-диоксигеназа, гем, O₂) → N-формилкинуренин → (формидаза) → кинуренин + формиат. Затем кинуренин → (кинурениназа, пиридоксальфосфат (витамин B₆)) → антраниловая кислота + аланин.

Образование оксиантраниловой и хинолиновой кислот. Антраниловая кислота → (антранилат-3-монооксигеназа) → 3-оксиантраниловая кислота. 3-Оксиантраниловая кислота → (3-оксиантранилат-3,4-диоксигеназа) → 2-амино-3-карбоксимуконат-6-семиальдегид → спонтанно → хинолиновая кислота.

Синтез НАД⁺. Хинолиновая кислота → (хинолинат-фосфорибозилтрансфераза, ФРПФ) → никотинат-мононуклеотид → (АТФ) → дезамидо-НАД⁺ → (глутамин, АТФ) → НАД⁺. Этот этап позволяет синтезировать никотиновую кислоту из триптофана, что особенно важно при дефиците ниацина.

Биологическая роль кинуренинового пути:

• Обеспечение синтеза НАД⁺ и НАДФ⁺, необходимых для окислительно-восстановительных реакций.
• Образование активных метаболитов, таких как кинуреновая и хинолиновая кислоты, которые участвуют в регуляции иммунного ответа и нейротрансмиссии.
• Катаболизм триптофана до ацетил-КоА, который вступает в цикл Кребса для получения энергии.
• Участие в детоксикации и выведении избытка триптофана.