Фолати складають сімейство хімічно споріднених сполук на основі структури фолієвої кислоти. Фолати в тканинах діють як донори та акцептори одновуглецевих одиниць в метаболічних реакціях, відомих як одновуглецевий метаболізм.
Цикл фолатів відіграє центральну роль у метаболізмі клітин. Серед його важливих функцій — доставка одновуглецевих одиниць до циклу метіоніну для використання в реакціях метилювання. Метаболізм фолатів має вирішальне значення для багатьох біохімічних процесів, включаючи біосинтез пурину та тимідинмонофосфату (dTMP), трансляцію білка мітохондрій. Ці біохімічні процеси, в свою чергу, підтримують такі важливі клітинні функції, як проліферація клітин, дихання мітохондрій та епігенетична регуляція.
Метаболізм
Реакції, що вимагають фолієвої кислоти, загально називаються одновуглецевим метаболізмом, включаючи ті, що беруть участь у фазах метаболізму амінокислот, синтезу пурину та піримідину та утворення первинного метилюючого агента, S-аденозилметионіну (SAM ) (Рис. 1). Центральною молекулою акцептора фолієвої кислоти в одновуглецевому циклі є поліглутамілова форма тетрагідрофолату (ТГФ). Ця одновуглецева одиниця переноситься із серину в ТГФ за допомогою залежної від піридоксальфосфату (PLP) серин-гідроксиметилтрансферази (SHMT), утворюючи 5,10-метилен-ТГФ і гліцин. Частина утвореного таким чином 5,10-метилентетрагідрофолату зазнає незворотного ферментативного відновлення до рівня окиснення метилу (як 5-метил-ТГФ) за допомогою метилентетрагідрофолатредуктази (MTHFR). N-5-метильна група 5-метил-ТГФ може використовуватися лише метаболічно для переходу в гомоцистеїн, що призводить до (повторного) утворення метіоніну. MTHFR відіграє ключову роль в метаболізмі з одним вуглецем, перетворюючи метилен-ТГФ у 5-метил-ТГФ, таким чином безповоротно направляючи цей одновуглецевий фрагмент на метилювання та синтезу гомоцистеїну. Від 50 до 80% утвореного гомоцистеїну реметилюється залежно від харчового вмісту метіоніну та холіну. У реакції метіонінсинтази з 5-метил-ТГФ, яка виконує функцію субстрату, видаляється метильна група, яка послідовно переноситься до коферменту вітаміну В-12 перед гомоцистеїном, утворюючи таким чином метіонін. На додаток до синтезу білка, метіонін служить донором метильної групи завдяки перетворенню на SAM, ключовий біологічний метилюючий агент, що бере участь у > 100 реакціях метилтрансферази з широким розмаїттям акцепторних молекул.
0 Comments