Asam Amino Rantai Bercabang

Asam amino rantai bercabang (BCAA) adalah tiga asam amino esensial leusin, isoleusin, dan valin, yang dinamai berdasarkan rantai samping alifatiknya yang bercabang. Asam amino ini terkenal karena sebagian besar dikatabolisme di jaringan perifer seperti otot, bukan di hati, dan karena peran leusin dalam pensinyalan yang merangsang sintesis protein otot.

Definition

Asam amino rantai bercabang adalah asam amino esensial leusin, isoleusin, dan valin, yang memiliki langkah katabolik pertama yang sama yang dikatalisis oleh aminotransferase rantai bercabang dan kompleks dehidrogenase alfa-keto asam rantai bercabang.

Scope

Topik ini mencakup struktur dan jalur katabolik bersama dari ketiga BCAA, metabolisme spesifik jaringannya, dan peran pensinyalan leusin dalam sintesis protein. Ini adalah biokimia dan nutrisi referensi, bukan saran tentang suplementasi atau dosis.

Core questions

• Apa yang membedakan asam amino rantai bercabang dari asam amino esensial lainnya?
• Mengapa BCAA sebagian besar dimetabolisme di luar hati?
• Bagaimana leusin memberi sinyal pada mesin sintesis protein?

Key concepts

• Leusin, isoleusin, valin
• Aminotransferase rantai bercabang (BCAT)
• Alfa-keto asam dehidrogenase rantai bercabang (BCKDH)
• Katabolisme spesifik jaringan
• Pensinyalan leusin untuk sintesis protein

Mechanisms

Ketiga BCAA berbagi dua langkah katabolik pertama mereka: transaminasi reversibel oleh aminotransferase rantai bercabang menjadi asam keto rantai bercabang yang sesuai, diikuti oleh dekarboksilasi oksidatif ireversibel oleh kompleks dehidrogenase alfa-keto asam rantai bercabang, langkah yang terikat dan teregulasi. Karena aminotransferase melimpah di otot rangka dan jaringan perifer lainnya tetapi aktivitas dehidrogenase didistribusikan secara berbeda, sebagian besar katabolisme BCAA dibagi antara otot dan hati (Brosnan & Brosnan, 2006). Selain berfungsi sebagai substrat, leusin bertindak sebagai sinyal nutrisi yang mendorong inisiasi sintesis protein otot, peran yang dipelajari terutama dalam konteks olahraga dan pemberian makan (Norton & Layman, 2006).

Clinical relevance

Metabolisme BCAA relevan untuk memahami kesalahan bawaan seperti penyakit urin sirup maple, untuk pergantian protein otot, dan untuk penanganan asam amino otak. Entri ini menjelaskan biokimia yang mendasari pada tingkat referensi dan bukan dasar untuk keputusan nutrisi atau pengobatan yang diindividualisasi.

History

Enzimologi katabolik bersama dari asam amino rantai bercabang diklarifikasi melalui biokimia pertengahan hingga akhir abad kedua puluh, dan pentingnya regulasi kompleks dehidrogenase asam keto rantai bercabang ditetapkan sebagai langkah pembatas laju dan terkontrol ketat. Minat pada leusin sebagai molekul pensinyalan untuk sintesis protein tumbuh pada awal abad kedua puluh satu (Brosnan & Brosnan, 2006; Norton & Layman, 2006).

Key figures

• John Brosnan
• Donald Layman
• Marc Yudkoff

Seminal works

• brosnan-2006
• norton-2006

Frequently asked questions

Asam amino apa saja yang termasuk asam amino rantai bercabang?

Asam amino rantai bercabang adalah leusin, isoleusin, dan valin, yang semuanya merupakan nutrisi esensial.

Mengapa leusin menjadi perhatian khusus di antara BCAA?

Selain berfungsi sebagai blok bangunan, leusin bertindak sebagai sinyal nutrisi yang merangsang inisiasi sintesis protein otot, itulah sebabnya ia dipelajari secara terpisah dari isoleusin dan valin.