Category:BM

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Basic Metabolism (基礎代謝)

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Contents

概要

(The following description is translated from an article written by Arita in "Encyclopedia of Bioinformatics" under the publisher's permission, Kyoritsu Co. Ltd.)

Metabolism is the total body of physicochemical reactions inside living systems. It can be functionally divided into two groups: the basic (or primary) metabolism essential for maintenance of life systems, and the non-essential secondary metabolism. Basic metabolites therefore include bases, amino acids, sugars, and fatty acids (building blocks of DNA, protein, carbohydrate, and fat, respectively). Also included are lignin and cellulose which are essential for plant growth. On the other hand, the secondary metabolism provides species-specific functions. It includes medicinal metabolites such as antibiotics and crude drugs.

(以下の情報は共立出版バイオインフォマティクス事典で有田の執筆項目「代謝」より、出版社の許可を得て転載)

代謝とは, 生体内でおこなわれる物理化学反応の総体, または特定の分子に関与する物理化学反応の総体です. 機能の観点から, 生命の維持に必須の物質群に関わる基礎/一次代謝と, 生命維持に必須ではない二次代謝に分けられます. 生命に欠かせない核酸, アミノ酸, 糖, 脂肪酸 (それぞれDNA,タンパク質,炭水化物, 脂質の構成単位) は基礎代謝物とよばれ, また植物に必須のリグニンやセルロースも基礎代謝物に分類されます. これに対し二次代謝は, 生物種に固有の機能を提供する部分です. 抗生物質や生薬など, 人間が利用してきた薬効成分はいずれも二次代謝物に属します.

Metabolite Category

Design of Basic Metabolite ID numbers ID番号の設計

12-DIGIT

B M a a b b c c d d e e

  • a ... Structure type (Table 1)
  • b ... degree of unsaturation (Table 2)
  • c ... position of n-z (n minus z; also ω-z or omega-z) nomenclature (Table 3)
  • d ... structure type (Table 4)
  • e ... serial number

  • a ... 炭素鎖長(Table 1)
  • b ... 不飽和度(Table 2)
  • c ... n-z (またはω-zやomega-z) における数(Table 3)
  • d ... 骨格のタイプ (Table 4)
  • e ... 通し番号

Table 1. Classification of Basic Metabolites
1st Class
BMIO: Inorganics
無機物
BMIO.png
metals, phosphates etc.
金属、燐酸等
BMAA: Amino acids
アミノ酸
BMAA.png
proper amino acids
BMAX: Amino acid derivatives
アミノ酸誘導体
BMAX.png
peptides etc.
修飾物、ペプチド等
BMAC: Amino-cyclic
環をもつアミノ酸
BMAC.png
Trp, Pro, His etc.
BMMC: Mono-cyclic
単環
BMMC.png
benzene, pyrimidine etc.
ベンゼン、ピリミジン環
BMCC: Conjugated cyclic
複合環
BMCC.png
purine, porphyrin etc.
プリン、ポルフィリン環
BMFY: Fat acyl
アシル
BMFY.png
Tree-shaped
樹状のもの
BMSU: Sugar
炭水化物
100px
mono, disaccharide
単糖、二糖
BMXX: Others
その他
BMXX.png


Systematic Name of Enzymes (酵素のシステム名)

EC (Enzyme Commission) number is assigned according to the type of reaction catalysed (EC level 1) and the type(s) of the substrate(s). Since reactions are written for the purpose of classification, the direction does not reflect the actually demonstrated catalysis. The systematic name always reflects the first enzyme-catalysed step, and subsequent transformations are written in parentheses, e.g. acetyl-CoA:glyoxylate C-acetyltransferase (thioester-hydrolysing, carboxymethyl-forming) (EC 2.3.3.9).

EC番号は酵素反応のタイプおよび基質(反応物)のタイプによって分類されます。分類を目的として反応式を記すため方向は実際に観測された向きと異なる場合があります。システム名は常に酵素で触媒される最初のステップを表現しており、続く反応ステップは括弧の中に書きます。例:acetyl-CoA:glyoxylate C-acetyltransferase (thioester-hydrolysing, carboxymethyl-forming) (EC 2.3.3.9)

EC class 1 Oxidoreductase (酸化還元酵素)

In this class, a substrate is oxidized as hydrogen donor. The systematic name is donor:acceptor oxidoreductase. The common name is usually dehydrogenase, reductase (when reverse reaction is demonstrated), or oxydase (only when O2 is the acceptor).

このクラスでは基質が水素のドナーとして酸化されます。システム名はdonor:acceptor oxidoreductaseです。一般名は通常dehydrogenase, reductase(逆反応が観測された場合)、またはoxydase(O2がアクセプターのとき)です。

EC class 2 Tranferase (転移酵素)

In this class, a chemical 'group' is transferred from a 'donor' to an 'acceptor'. The systematic name is donor:acceptor grouptransferase. The common name is usually acceptor grouptransferase, donor grouptransferase, or phosphorylase (when phosphate is an acceptor). Transaminase is formally considered as the combination of oxidative deamination of the donor followed by reductive amination of the acceptor, but is classified in this class (EC 2.6.1).

このクラスでは化学基がドナーからアクセプターへと転移します。システム名はdonor:acceptor grouptransferaseです。一般名は通常、acceptor grouptransferase, donor grouptransferase, または phosphorylase (リン酸がアクセプターのとき)です。トランスアミナーゼは正確にはドナーの酸化的脱アミノ反応とアクセプターの還元的アミノ化反応から構成されますがこのクラス(EC2.6.1)に分類されます。

EC class 3 Hydrolase (加水分解酵素)

In this class, hydrolytic cleavage of C-O, C-N, C-C and some other bonds occurs. The systematic name is hydrolase. The common name is usually the substrate name with -ase. Hydrolase is formally considered as tranfer of a specific group to water as acceptor. The names of peptide hydrolases (proteinase) is based on their 'esterolytic' action.

このクラスではC-O, C-N, C-C等の化学結合が水分子によって開裂します。システム名はhydrolaseです。一般名は通常、基質名に-aseをつけた形です。ヒドロラーゼは、正確には化学基を水分子をアクセプターとして転移する酵素のことです。ペプチドのヒドロラーゼ(proteinase)はエステルを開裂する機能を持つためここに分類されます。

EC class 4 Lyase (除去付加酵素)

In this class, C-C, C-O, C-N, and other bonds are cleaved by elimination, leaving double bonds or rings. The systematic name is substrate group-lyase. Major common names are decarboxylase, aldolase, and dehydratase. When reverse reaction is demonstrated, synthase (not synthetase) may be used. Pyridoxal-phosphate enzymes usually replace the eliminated substituent by some other group, and therefore, may be formally considered as alkyl-transferase.

このクラスはではC-C, C-O, C-N等の化学結合が脱離反応によって開裂し二重結合や環化を引き起こします。システム名はsubstrate group-lyaseです。主な一般名にはdecarboxylase, aldolase, dehydrataseがあります。もし逆反応が観測されていた場合、synthase (synthetaseではない)という言葉が使われます。ピリドキサル燐酸を補酵素とする酵素は通常、脱離した化学基を他の基で補います。よって正確にはアルキル基の転移酵素です。

EC class 5 Isomerase (異性化酵素)

In this class, geometry or structure is changed within one molecule. Common names include racemase, epimerase, (cis-trans-)isomerase, tautomerase, mutase or cycloisomerase.

このクラスでは1分子内で立体幾何や構造が変化します。一般名はracemase, epimerase, (cis-trans-)isomerase, tautomerase, mutase,cycloisomerase等です。

EC class 6 Ligase (合成酵素)

In this class, two substrates are joined with the hydrolysis of ATP. The systematic name is X:Y ligase (ADP-forming). An obsolete common name is synthetase (not synthase in EC4).

このクラスでは二つの基質がATPの加水分解を伴って結合します。システム名はX:Y ligase (ADP-forming)です。以前はsynthetase (EC4のsynthaseではない)という言葉も使われました。

Systematic Name of Metabolites (代謝物のシステム名)

準備中

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B

  • [×] BMAA(empty)
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B cont.

  • BMCC(3 C)
  • [×] BMFY(empty)
  • [×] BMIO(empty)

B cont.

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