補酵素

補酵素A-S-アセチルトリプタミンと複合化したセロトニンN-アセチルトランスフェラーゼ

体内で進行する生化学反応の大部分は酵素によって調節されています。補酵素は酵素の働きを補助する有機化合物であり、一時的または定常的に酵素に結合します。補酵素自体が触媒作用を示すこともありますが、酵素と連動したほうがはるかに高い効率を示します。

酵素と共有結合などで強く結合した補酵素を補欠分子族と呼ぶことがあります。一方、酵素との関係がより緩やかである補酵素を補助基質と呼ぶことがあります。補酵素は次のような機能を担います:

  • 細胞間のエネルギーカップリング反応を補助
  • 水素原子、電子、または化合物群のキャリアとして機能(例:NADHは電子キャリアとして機能)
  • 酵素の活性サイトにおいて、酵素基質とともに反応を促進

補酵素の一部はビタミン(ビタミンB、ビタミンCなど)に由来します。たとえば、パントテン酸に由来する補酵素A(CoA)は代謝において重要なアシル基のキャリアとして機能します。ビタミンCはそれ自体がヒドロキシラーゼの補因子です。ビタミンC以外のビタミンが補酵素として機能するためには何らかの修飾が必要です。代謝物補酵素、たとえばアデノシン三リン酸(ATP)はヌクレオチドから作られます。

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