B12酶是什么?有什么作用?
维生素B12(VB12)为钴胺素(Cobalamin)类化合物,他的分子中有4个还原性吡咯环联结在一起,这种构叫做咕啉,他与核苷酸(二甲基苯异咪唑)及核糖相联,另一方面与D-1-氨基-2-丙醇相连,钴与核苷酸之N相偶联。化学上称氰钴胺素为维生素B12,除CN后称钴胺至少。CN可为其他基团代替,成为不同类型的钴胺素。一般称对哺乳类有生理作用的为钴胺素,称对哺乳类及微生物都有作用的为维生素B12。本文中维生素B12泛称此类物。 氰钴胺至少自然界很少,为人工合成产品,可从其他类型转换而来。他是红色结晶,其活力为重金属及氧化还原剂所破坏,但在短期高压消毒(12℃)不被破坏,能溶解在1:80水中,溶液为中性,在PH4.5~5时最稳定。辅酶B12(即5‘-脱氧腺钳钴胺素)及甲基B12(甲基钴胺素)为哺乳类(人类)组织中最主要的辅酶形式。前者在线粒体内,后者在胞浆内,为合成蛋氨酸所必需者。它们对光不稳定,光解后形成水钴胺素。在氰存在下变成氰钴胺素,维生素B12、B12a、B12b、B12c都可治疗维生素B12的缺乏。 1)在人及哺乳动物中有二种生化反应需要维生素B12作为辅酶。 (1) 甲基丙二酸与琥珀酸的异构作用:这一反应为可逆的,由甲基丙二酸CoA变位酶催化,其辅酶为辅酶B12,使分子内部重新排列。甲基丙二酸-CoA,可从丙酸、异亮氨酸、缬氨酸而来。甲基丙二酸变为琥珀酸CoA后,可进入到代谢途径。维生素B12缺乏者,尿中甲基丙二酸排出量增多。(2)高半胱氨酸甲基化变成甲硫氨酸(蛋氨酸):高半胱氨酸在N5-CH3THFA及高半胱氨酸甲基转移酶作用下,接受甲基变成蛋氨酸。在这个酶系统中,甲基B12为辅助因子,还需要δ腺甘蛋氨酸及NADH。甲基从5N-甲基THFA转移至维生素B12,再转移至高半胱氨酸上而奕为甲硫氨酸。2)维生素B12缺乏症与生化功能的关系。 维生素B12缺乏并不是为巨红细胞型贫血及神经系统的疾患。神经系统的症状,起初为隐性的,先由周围神经开始,手指有刺痛感,后发展至脊柱后侧及大脑,记忆力右减退,易激动,嗅味觉不正常,运动也不正常等等。其主要原因为神经脱髓鞘。这个作用与已知的生化功能尚无明确的联系。维生素b12缺乏对小儿智力有影响 维生素B12缺乏的另一症象为巨红细胞型分血。缺乏维生素B12的贫血与缺乏叶酸者是一样的。现在用“甲基THFA陷阱”假说来解释,在高半胱氨酸转变为蛋氨酸的反应中,N5-甲基THFA,将甲基转移出去,变成THFA,这个反应需要维生素B12参加,如果维生素B12缺乏,这个反应不能进行,N5-CH3THFA不能转变为THFA,而且N5-CH3THFA为体内THFA的主要储存形式,所以导致叶酸(THFA)功能性的缺乏,不能形成其他THFA衍生物以携带1-C基团,而影响体的一些代谢,如嘌呤及胸腺嘧啶核苷酸的合成及组氨酸的代谢等。 维生素B12缺乏时的生化上变化也证实了“甲基THFA陷阱”假说,①恶性贫血而消化道无疾患,叶酸摄取量正常的病人,血浆N5-CH3THFA水平高,可用维生素B12来纠正;②维生素B12缺乏病人血清中N5-CH3THFA清除率慢,而其他叶酸衍生物清除速率快,以上两点都说明缺乏维生素B12,N5-CH3THFA转变为THFA的反应不能顺利进行;③维生素B12缺乏病人,给予大剂量组氨酸后,尿中亚胺甲基谷氨酸排出量比正常者要多,这是由于亚胺基THFA的合成受阻而影响组氨酸代谢,所以其中间代谢产物从尿中排出;④尿中5-氨基咪唑-4-甲酰胺,维生素B12缺乏病人增多,他是合成次黄嘌呤核苷酸的中间产物,需要进一步甲酰化才能变成次黄嘌呤,维生素B12缺乏,THFA减少,不能进行甲酰化,所以上述变化与叶酸缺乏是一致的。