21.7. S-аденозилметионин - основной донор метильных групп

Тетрагидрофолят может нести метальную группу при однако присущий ему потенциал переноса групп недостаточно высок. В большинстве процессов биосинтеза донором активированной метильной группы

служит S-аденозилметионин, с которым мы уже встречались, когда рассматривали превращение фосфатидилэтаноламина в фосфатидилхолин (разд. 20.3). S-аденозилметионин синтезируется путем переноса адено-зильной группы АТР на атом серы метионина. Метильная группа метионина активируется под действием положительного заряда соседнего атома серы, поэтому ее реакционная способность значительно выше, чем -метилтетрагидрофолята.

Синтез S-аденозилметионина необычен в том отношении, что пирофосфатная группа АТР расщепляется на пирофосфат и ор-тофосфат. Затем пирофосфат гидролизует-ся, Таким образом, при этой реакции активации все связи фосфор—кислород в АТР расщепляются, что существенно увеличивает реакционную способность метильной группы.

S-аденозилгомоцистеин образуется при переносе метильной группы S-аденозилметионина на какой-нибудь акцептор, например фосфатидилэтаноламин. Затем S-аденозилгомоцистеин гидролизуется на гомоцистеин и аденозин.

Метионин может быть регенерирован путем переноса метильной группы -Meтилтетрагидрофолята. Эту реакцию катализирует гомоцистеин-метилтрансфераза.

В этом переносе метильной группы участвует в качестве посредника метилкобала-мин, кофермент гомоцистеин-метилтранс-феразы. Вообще у млекопитающих известна еще только одна реакция, для которой необходим витамин -это перестройка L-метилмалонил-СоА в сукцинил-СоА (разд. 18.11). В метилировании гомоцистеина с образованием метионина могут принимать участие и другие доноры, такие, как бетаин, продукт окисления холина.

Эти реакции образуют цикл активированной метильной группы (рис. 21.7). Метальные группы вступают в цикл при превращении гомоцистеина в метионин и становятся весьма реакционноспособными в результате расщепления трех высокоэнергетических связей Высокий потенциал переноса метильной группы S-аденозилметионина делает возможным ее перенос на самые разнообразные акцепторы, например на аминогруппу нейропередатчика норадреналина (разд. 37.11) и на остаток глутаминовой кислоты одного из регуляторных белков хемотаксиса (разд. 37.23).