티로신으로 다양한 물질을 만들 수 있는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 생명체를 구성하는 단백질을 이루는 20가지 종류의 아미노산 중에서 티로신이 다양한 물질의 전구체로 작용할 수 있다고 하던데, 어떤 물질들을 만들 수 있는 것인지 궁금합니다.
네, 말씀해주신 것과 같이 티로신이 다양한 생리활성 물질의 전구체로 작용할 수 있습니다. 티로신은 방향족 아미노산으로, 벤젠 고리와 하이드록실기(-OH)를 포함하고 있는데요 이 벤젠 고리 구조는 다양한 화학적 변형이 가능하게 하며, 하이드록실기는 효소 반응에 중요한 기능을 제공합니다. 따라서 티로신은 단순히 단백질 구성 요소뿐만 아니라 생체 내 여러 대사 경로에서 다양한 물질로 전환될 수 있습니다.
티로신으로 합성 가능한 물질로는 신경전달물질 및 호르몬을 포함한 카테콜아민 계열이 있는데요, 도파(DOPA) → 도파민 → 노르에피네프린 → 에피네프린을 거쳐 형성되며 신경전달, 스트레스 반응, 혈압 조절 등의 역할을 수행하고 티로신의 방향족 고리가 효소에 의해 하이드록실화와 탈카복실화를 거쳐 변환됩니다.
이외에도 피부색과 머리카락의 색을 결정하는 멜라닌 색소 역시 티로신으로부터 합성이 되는데요, 티로신 → DOPA → 도파퀴논 → 멜라닌 단계로 합성이 이루어지며 자외선 차단, 색소 형성의 기능을 지닙니다. 감사합니다.
안녕하세요. 정준민 전문가입니다.
티로신은 방향족 고리를 가져 변형이 쉬워, 도파민, 아드레날린, 노르아드레날린, 멜라닌, 갑상성 호르몬 등으로 전환이 될수 있답니다.
말씀하신대로 티로신은 인체 내에서 다양한 물질의 전구체로 작용하는데, 주로 신경전달물질과 호르몬을 만드는 데 중요한 역할을 합니다. 특히 카테콜아민 계열의 신경전달물질과 갑상선 호르몬의 합성에 필수적입니다.
먼저 티로신은 도파민과 노르에피네프린, 에피네프린 같은 카테콜아민 계열의 신경전달물질 합성의 시작점입니다. 이 과정은 티로신 수산화효소에 의해 시작되죠.
그리고 갑상선 호르몬인 티록신과 삼아이오도티로닌의 구성 요소입니다.
또한 티로신은 피부, 머리카락, 눈의 색소를 결정하는 멜라닌의 전구체이기도 합니다. 티로시나아제라는 효소가 티로신을 멜라닌으로 전환시키는 역할을 하죠.
티로신이 다양한 물질의 전구체로 작용하는 이유는 곁사슬에 포함된 페놀기 때문입니다. 이 페놀기는 다른 아미노산에는 없는 구조로, 다양한 효소의 작용을 받아 여러 대사 경로를 거쳐 신경전달물질, 호르몬, 멜라닌 등 생체 내 중요 물질로 전환될 수 있습니다.