酸化的脱アミノ化と非酸化的脱アミノ化の大きな違いは、酸化的脱アミノ化が酸化を伴うのに対し、非酸化的脱アミノ化では酸化を経由しないことである。
また、補酵素は酸化的脱アミノに関与するが、酸化剤は非酸化的脱アミノに関与しない。
酸化的脱アミノと非酸化的脱アミノは、アミノ酸からアミン基を除去する2つのタイプの脱アミノプロセスであり、酸化的脱アミノと非酸化的脱アミノは、アミノ酸からアミン基を除去するためのプロセスです。
酸化的脱アミノ化とは
酸化的脱アミノ化とは、主に高等動物の肝臓や腎臓で起こる脱アミノ化反応の一種である。
食事から摂取した余分なタンパク質の分解に関与するため、アミノ酸の異化作用の中でも重要な生化学反応です。
また、グルタミン酸は酸化的脱アミノ化を受ける主要なアミノ酸の一形態です。
さらに、トランスアミノ化反応の多くも、体内の様々な種類の細胞でグルタミン酸を生じます。
そして、このグルタミン酸は肝臓で酸化的脱アミノ化を起こします。
したがって、グルタミン酸は酸化的脱アミノ化のためのアミン基の集積場として機能している。
さらに、この酸化的脱アミノ化を担う酵素がミトコンドリア内に存在するグルタミン酸デヒドロゲナーゼ（GDH）であり、このGDHがグルタミン酸の酸化的脱アミノ化に関与している。
また、NAD+やNADP+などの補酵素が脱アミノ化と連関した酸化反応に関与していることも重要な特徴です。
図1：酸化的脱アミノ化反応
一般に、脱アミノ化反応は、アミノ酸からアミン基を除去してアンモニアを遊離させ、対応するα-ケト酸を生成する反応です。
ここで、アンモニアは尿素の生成に関与し、α-ケト酸はエネルギー生産に利用される。
非酸化的脱アミノ化とは？
非酸化的脱アミノ化とは、酸化反応を経ずにアミン基を除去する脱アミノ化反応の一種です。
しかし、このタイプの脱アミノ化反応ではアンモニアが遊離し、対応するα-ケト酸が生成される。
一方、1つ以上の水酸基を有する水酸基性アミノ酸は、非酸化的な脱アミノ化反応を起こすことが特徴です。
また、これらのアミノ酸はタンパク質合成には関与しない。
このような水酸基を持つアミノ酸には、セリン、ホモセリン、スレオニンなどがあります。
さらに、非酸化的脱アミノ化に関与する酵素として、アミノ酸デヒドラターゼがあります。
また、この反応にはピリドキサールリン酸が補酵素として働いている。
しかし、システインとホモシステインの非酸化的脱アミノ化では、アンモニア、硫化水素、ピルビン酸が生成される。
このような非酸化的脱アミノ化に関与する酵素がスルフヒドラターゼです。
一方、ヒスチジンの非酸化的脱アミノ化では、アンモニアとウロカニン酸が生成される。
ヒスチダーゼはこの反応を触媒する。
酸化的脱アミノ化と非酸化的脱アミノ化の類似性
- 体内で起こる脱アミノ化反応には、酸化的脱アミノ化と非酸化的脱アミノ化の2種類があります。
- 酸化的脱アミノ反応と非酸化的脱アミノ反応は、体内で起こる2種類の脱アミノ反応です。
- また、どちらも酵素触媒による反応です。
- また、どちらの反応もアンモニアを遊離し、対応するα-ケト酸を生成する。
酸化的脱アミノと非酸化的脱アミノとの相違点
定義
酸化的脱アミノとは、アミン含有化合物からα-ケト酸などの酸化物を生成する脱アミノで、主に肝臓や腎臓で行われ、非酸化的脱アミノとは、酸化を受けずにアンモニアを遊離する脱アミノのことを言う。
これが酸化的脱アミノと非酸化的脱アミノの根本的な違いです。
発生状況
酸化的脱アミノ化は肝臓と腎臓でのみ起こるが、非酸化的脱アミノ化は他の種類の生物でも起こる。
酵素の種類
また、グルタミン酸デヒドロゲナーゼは酸化的脱アミノ化を担う酵素であり、アミノ酸デヒドラターゼは非酸化的脱アミノ化を担う主な酵素の一種である。
したがって、この点も酸化的脱アミノ化と非酸化的脱アミノ化の違いといえる。
アミノ酸の種類
また、酸化的脱アミノ化と非酸化的脱アミノ化の違いとして、酸化的脱アミノ化を行う主なアミノ酸はグルタミン酸であり、セリン、ホモセリン、スレオニンなどのヒドロキシアミノ酸は非酸化的脱アミノ化を行うことが挙げられる。
酸化
このほか、酸化的脱アミノ化と非酸化的脱アミノ化の大きな違いは、酸化です。
酸化的脱アミノと結合した酸化反応には補酵素が、非酸化的脱アミノ反応にはピリドキサールリン酸などの補酵素が関与している。
結論
酸化的脱アミノ化は、高等動物の肝臓や腎臓で起こる主な脱アミノ化の一種である。
酸化的脱アミノ化を起こす主なアミノ酸はグルタミン酸であり、グルタミン酸デヒドロゲナーゼがこの反応を担う酵素です。
これに対し、非酸化的脱アミノ化は、ヒドロキシアミノ酸で起こるもう一つの脱アミノ化のタイプです。
酸化を介さずに進行する。
したがって、酸化的脱アミノ化と非酸化的脱アミノ化の主な違いは、酸化の有無にある。
