什么是生物合成途径(Biosynthesis Pathway)?

生物合成途径,或称生物合成途径,是对生物体从更简单、更小的前体中产生新的复杂分子时所发生的化学反应步骤的描述。"生物合成"一词来自两个词根:"bio,"表示反应是在生物体内发生的,而不是在实验室内进行的;而"合成"则是指...
生物合成途径,或称生物合成途径,是对生物体从更简单、更小的前体中产生新的复杂分子时所发生的化学反应步骤的描述。"生物合成"一词来自两个词根:"bio,"表示反应是在生物体内发生的,而不是在实验室内进行的;而"合成"则是指简单的起始物质被组合成更大的产物。生物合成途径是这些化学反应的总结,每一步都分解。要完整地描述一个途径,通常还包括额外的相关信息,例如在每个反应中使用了哪些酶、辅酶和辅因子。克隆的基因可以用来创造转基因生物。并不是所有活的有机体所使用的分子都需要由生物体自身直接合成。通常,这些必需的分子是从环境中获得的,例如,人类无法合成必需的氨基酸,如赖氨酸;相反,这些营养素来自于富含蛋白质的食物,如豆类和坚果。细胞通常只合成那些从环境中缺乏或不容易获得的分子。生物合成途径通常是从一个与产品相似的现成前体分子开始的。然后细胞将这些分子结合起来前体与其他小分子一起,对产物进行化学修饰,每一步底物都会逐渐与最终产物相似,一个多步骤的生物合成途径可以有几十个步骤,通过酶的不断修饰直到最终的化合物形成。研究生物合成可以为治疗人类疾病提供许多实用的见解当一种疾病是由生物合成失灵引起的,了解人体的化学成分显然会有所帮助。然而,有时,研究其他生物体的生物合成途径也可以为开发新药提供有价值的线索。许多研究人员已将注意力转向研究植物的生物合成,尤其是在天然产物方面,某些植物的提取物具有强大的药理作用,可以用来制造强大的新药。例如,洋地黄,一种从普通虎耳草中提取的活性化合物,已被用于治疗心脏病。通过了解一种天然产物的生物合成途径,化学家可以深入了解药物是如何合成的,并有可能在实验室模拟其合成过程。最终,生物学家希望能够克隆这些基因来生产转基因生物,它将被设计成以较低的价格生产更高浓度和纯度的天然产物。许多常见分子如脂肪酸、氨基酸和核苷酸的生物合成途径已被阐明。然而,许多途径,或许未来的药物将在今天正在研究的生物合成途径中找到它们的起源。
  • 发表于 2020-09-09 04:53
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  • 分类:医疗卫生

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