セリンはXNUMXの天然のXNUMXつであるアミノ酸です アミノ酸 必須ではありません。 セリンのD型は、ニューロンのシグナル伝達の共アゴニストとして作用し、さまざまな精神障害で役割を果たす可能性があります。
セリンとは何ですか？
セリンは構造式H2C（OH）-CH（NH2）-COOHのアミノ酸です。 これはL字型で発生し、必須ではないもののXNUMXつです。 アミノ酸、人体がそれ自体を作り出すことができるので。 セリンの名前は、「シルク」を意味するラテン語の「セリカム」に由来しています。 シルクは、シルク接着剤セリシンを技術的に処理することにより、セリンの原料として使用できます。 すべてのように アミノ酸、セリンは特徴的な構造を持っています。 カルボキシル基は原子配列で構成されています カーボン, 酸素、酸素、 水素化 （COOH）; H +イオンが分離されると、カルボキシル基は酸性に反応します。 XNUMX番目の原子基はアミノ基です。 それはXNUMXつで構成されています 窒素 アトムとXNUMXつ 水素化 原子（NH2）。 カルボキシル基とは対照的に、アミノ基は、プロトンをの自由電子対に付加することによってアルカリ性に反応します。 窒素。 カルボキシル基とアミノ基の両方がすべてのアミノで同じです 酸。 XNUMX番目の原子グループは側鎖であり、アミノ 酸 それらの様々な特性を負っています。
機能、効果およびタスク
セリンは人体にとってXNUMXつの重要な機能を持っています。 アミノ酸として、セリンはのためのビルディングブロックです タンパク質. タンパク質 高分子と形態 酵素 & ホルモン アクチンやミオシンなどの基本的な材料だけでなく、 作る 筋肉。 ザ・ 抗体 免疫システム & ヘモグロビン、 赤い 血 顔料も タンパク質。 セリンに加えて、XNUMXの他のアミノ 酸 天然タンパク質に存在します。 アミノ酸の特定の配置は、長いタンパク質鎖をもたらします。 それらの物理的特性により、これらのチェーンは折りたたまれ、空間的なXNUMX次元構造を形成します。 遺伝暗号は、そのような鎖内のアミノ酸の順序を決定します。 ほとんどのヒト細胞では、セリンはそのL型で存在します。 のセルで 神経系 –ニューロンとグリア細胞–ただし、D-セリンが形成されます。 この変種では、セリンは共アゴニストとして機能します。セリンは神経細胞の受容体に結合し、それによってニューロン内の信号をトリガーし、それを電気インパルスとして伝達します。 軸索 そして次へと移ります 神経細胞。 このようにして、情報の送信は 神経系。 ただし、メッセンジャー物質は受容体に自由に結合することはできません。ロックアンドキーの原理によれば、 神経伝達物質 受容体は一致する特性を持っている必要があります。 D-セリンは、とりわけ、NMDA受容体の共アゴニストとして発生します。 セリンはそこでの主要なメッセンジャーではありませんが、信号伝達に増幅効果があります。
形成、発生、特性、および最適レベル
セリンは体の機能に不可欠です。 ヒト細胞は、3-ホスホグリセリン酸を酸化およびアミノ化することによって、つまりアミノ基を付加することによってセリンを形成します。 セリンは中性アミノ酸に属しています。そのアミノ基はバランスの取れたpH値を持っているため、酸性でも塩基性でもありません。 また、セリンは極性アミノ酸です。 それはすべてのヒトタンパク質の構成要素のXNUMXつであるため、非常に豊富です。 Lシリーズはセリンの天然変異体を形成し、主に約XNUMXの中性pHで発生します。 このpH値は、セリンが処理される人体細胞内で優勢です。 L-セリンは双性イオンです。 カルボキシル基とアミノ基が反応すると双性イオンが形成されます。カルボキシル基のプロトンがアミノ基に移動し、そこで自由電子対に結合します。 その結果、双性イオンは正と負の両方の電荷を持ち、合計で電荷がなくなります。 体はしばしばセリンをグリシンに分解します。グリシンはセリンと同様に中性ですが無極性のアミノ酸でもあります。 加えて、 ピルビン酸塩 アセチルとも呼ばれるセリンから形成することができます ギ酸 またはピルビン酸。 これはケトカルボン酸です。
疾患および障害
セリンはL型でニューロンやグリア細胞に見られ、さまざまな精神障害に関与していると考えられています。 L-セリンは、N-メチル-D-アスパラギン酸受容体またはNMDA受容体に共アゴニストとして結合します。 神経伝達物質 グルタミン酸塩、NMDA受容体に結合し、の活性化を引き起こします 神経細胞. 学習 & メモリ プロセスはNMDA受容体に依存します。 シナプス接続のリモデリングにインデックスを付け、それによってシナプス接続の構造を変更します 神経系。 この可塑性は、マクロレベルで次のように表されます。 学習。 科学は、この関係がに関連していると考えています 精神疾患。 精神疾患 つながる 多くの場合、以下を含む多くの機能障害に メモリ 問題。 故障 学習 プロセスはまたの開発に貢献することができます 精神疾患。 これの一例は うつ病。 特にひどいときは うつ病 認知能力の低下につながります。 しかし、学習能力と メモリ パフォーマンスが再び向上すると うつ病 後退します。 現在の理論では、特定の神経経路が頻繁に活性化されると、将来の刺激に応じてこれらの経路がより迅速に活性化される可能性が高くなります。刺激のしきい値が低下します。 この推論は、プロセスを説明できる受容体の非ブロック化を前提としています。 うつ病や 統合失調症、このプロセスに障害がある可能性があり、これはそれぞれの症状の少なくとも一部を説明する可能性があります。 これに関連して、初期の研究は、D-セリンの効果を 抗うつ.
