Лизин
Лизи́н (2,6-диаминогексановая кислота, англ. Lysine) — алифатическая аминокислота с выраженными свойствами основания. Как и другие алифатические аминокислоты, лизин в организме человека не синтезируется и является незаменимой аминокислотой.
Химическая формула: C6H14N2O2.
В ДНК кодируется последовательностями AAA и AAG.
Входит в состав белков.
Что важно знать
| Лизин | |
|---|---|
| Общие | |
| Систематическое наименование |
2,6-диаминогексановая кислота |
| Сокращения |
Лиз, Lys, K AAA,AAG |
| Хим. формула | HO2CCH(NH2)(CH2)4NH2 |
| Рац. формула | C6H14N2O2 |
| Физические свойства | |
| Молярная масса | 146,19 г/моль |
| Классификация | |
| Рег. номер CAS | 70-54-2 |
| 3D model (JSmol) | Интерактивная схема |
| PubChem | 866 |
| UNII | AI4RT59273 |
| Рег. номер EINECS | 200-740-6 |
| SMILES | |
| InChI | |
| ChEBI | 25094 |
| ChemSpider | 843 |
| ECHA InfoCard | 100.000.673 |
Биосинтез
Подобно другим незаменимым аминокислотам, лизин в животных организмах не синтезируется и должен поступать с пищей в составе растительных белков.
Растениями и бактериями лизин синтезируется из аспартата[1].
Промышленный синтез
С 1960-х лизин синтезировался из сахара и сои ферментацией, в 2010 году мировое производство составило 700 тыс. тонн.
Позже разрабатывались технологические процессы на базе метанола.[2][3]
В Советском Союзе разработками технологий производства лизина занимались в Институте микробиологии и вирусологии им.А.Кирхенштейна под руководством академика Латвийской академии наук Риты Александровны Кукайн и член-корреспондент АН Латвийской ССР Мартина Екабовича Бекера. В лаборатории "Биотехнологии" Улдиса Виестурса была разработана технология промышленного синтеза лизина для животноводства, которая была внедрена на Ливанском опытном биохимическом заводе, строительство которого началось в 1965 году.[4] Многие технологические наработки лаборатории "Биотехнологии" были внедрены на других биохимических заводах Советского Союза, в частности, на Трипольском БХЗ под Киевом, производительностью 10 тыс. т в год (конец 80-х). Методами современной селекции латвийские учёные вывели высокопродуктивные штаммы бактерий-мутантов Brevibacterium flavum, накапливающих до 80 граммов лизина на литр питательной среды. В свое время это был наивысший показатель в мировой практике, который превышал предыдущий рекорд, 60 граммов с одного литра питательной среды, который принадлежал японцам[5].
Метаболизм
У млекопитающих лизин метаболизируется в ацетилкофермент А трансаминированием с α-кетоглутаровой кислотой.
Бактерии разлагают лизин в кадаверин декарбоксилированием[6].
Производное лизина — аллизин — используется клетками в синтезе эластина и коллагена с помощью фермента лизилоксидаза[7].
Медицинское значение
В статье 1978 года утверждалось, что эта аминокислота оказывает противовирусное действие, особенно в отношении вируса, вызывающего герпес[12]. Позже корректно поставленные исследования на людях и животных показали, что лизин не эффективен при лечении герпеса. Однако, несмотря на то, что исследования на людях были проведены корректно, в них участвовал всего 21 пациент, а доза принимаемого лизина была ниже 29 % от адекватного уровня потребления.[13][14]
Исследования, проведённые на животных, показали, что недостаток лизина вызывает иммунодефицитные состояния.[15]
Лизин понижает уровень триглицеридов в сыворотке крови. Лизин в сочетании с пролином и витамином С предупреждает образование липопротеинов, вызывающих закупорку артерий.[16]
Дефицит лизина неблагоприятно сказывается на синтезе белка, что приводит к утомляемости, усталости и слабости, плохому аппетиту, замедлению роста и снижению массы тела, неспособности к концентрации, раздражительности, кровоизлияниям в глазное яблоко, потере волос, анемии и проблемам в репродуктивной сфере.[17]
Считается, что лизин увеличивает выработку гормона роста, но научного подтверждения этому нет, известно только, что выработку гормона роста увеличивает комплекс аминокислот, сравнение эффекта от коктейля аминокислот с лизином и без него не проводились.[18]
Большие дозы лизина улучшают усвоение кальция.[18]
Пищевые источники
Хорошими источниками лизина являются яйца, мясо (особенно красное мясо, баранина, свинина и птица), соя, фасоль, горох, сыр (особенно пармезан), некоторые виды рыбы (такие как треска и сардина)[19], моллюски. В большинстве злаков низкое содержание лизина, однако содержание лизина очень высоко в бобовых. Гречка, относящаяся к псевдозерновым, так же содержит относительно большое количество лизина (460 мг/100г).[20]


