ロイシンとイソロイシンの大きな違いは、ロイシンの合成にはα-ケトイソ吉草酸という中間体が関与するのに対し、イソロイシンの合成にはα-ケトグルタル酸という中間体が関与する点である。さらに、それぞれ異なる機能を持っています。

アミノ酸は、タンパク質を構成する成分です。キメラの炭素原子に結合する可変基によって変化する。また、アミノ酸は全部で20種類あります。その中には、食事で摂取すべき必須アミノ酸もあります。さらに、必須アミノ酸である3種類の分岐鎖アミノ酸があります。バリン、イソロイシン、ロイシンである。ロイシンとイソロイシンは互いに異性体である。ロイシンとイソロイシンはともにピルビン酸を経由して合成される。しかし、これらの中間体に対する要求は異なっている。

カタログ

1.概要と主な違い 2.ロイシンとは 3.イソロイシンとは 4.ロイシンとイソロイシンの類似性 5.横並び比較-表形式でのロイシンとイソロイシンの比較 6.まとめ

ロイシンは何ですか？

ロイシン（Leu）は必須アミノ酸の一種です。無極性で電荷を持たないアミノ酸である。ですから、私たちは食事に取り入れるべきなのです。肉類、乳製品、大豆製品には、ロイシンが豊富に含まれています。ロイシンは、分岐鎖のα-アミノ酸の一種です。ヒトはロイシンを合成するのに必要な酵素を持たないため、ロイシンを合成することができない。しかし、植物や微生物は、中間生成物であるα-ケトイソ吉草酸が存在するため、ピルビン酸からロイシンを合成することが可能である。

図01：ロイシン

ヒトでは、ロイシンの代謝は肝臓、脂肪組織、筋肉組織で行われます。ロイシンの代謝の最終生成物は、アセト酢酸と酢酸である。そのため、ロイシンはケトジェニックアミノ酸に分類されます。また、人体におけるロイシンの機能としては、筋肉の成長や修復、成長ホルモンの生成、エネルギー調節などが挙げられます。また、ロイシンはフェニルケトン尿症の治療薬として使用されています。

イソロイシンは何ですか？

イソロイシン（略してIle）は、ロイシンの異性体です。また、必須アミノ酸の一つでもあります。そのため、人間の体内ではイソロイシンを合成することができない。そのため、食事で必要量を摂取することが重要です。イソロイシンを多く含む食品は、卵、肉、大豆製品などです。

また、イソロイシンは植物や微生物で合成される分岐鎖アミノ酸です。ロイシンと同様、イソロイシンの合成はピルビン酸合成経路で行われる。中間生成物であるグルタル酸ケトンが関与している。ヒトのイソロイシン代謝の最終産物には、コハク酸コエンザイムAとオキサロ酢酸の両方が生成される。そのため、ケトジェニックタイプとグリコシルタイプがあります。

図02：イソロイシン

イソロイシンは、人間の体内で様々な働きをしています。創傷治癒の補助、窒素系廃棄物の解毒、免疫機能、特定のホルモンの分泌調節などが含まれます。

ロイシンとイソロイシンの共通点

• ロイシンとイソロイシンは必須アミノ酸です。
• そのため、体内で両方のアミノ酸を同時に合成することはできません。
• しかし、植物や微生物はその両方を合成することができます。
• また、いずれも分岐鎖アミノ酸を含んでいます。
• しかも、これらはすべて無極性で電荷を持たないアミノ酸である。
• ロイシンとイソロイシンは、肉類、乳製品、卵から摂取することができます。
• ピルビン酸合成経路は、両方のアミノ酸につながる。

ロイシンとイソロイシンの違い

ロイシンとイソロイシンは分枝鎖の必須アミノ酸です。重要なことは、ロソロイシンはロイシンの異性体であるということです。ピルビン酸合成を経て合成される。ロイシンとイソロイシンの大きな違いは、合成の過程で必要となる中間生成物である。ロイシンはα-ケトイソ吉草酸を、イソロイシンはα-ケトグルタル酸を必要とする。さらに、ロイシンとイソロイシンの違いはもう一つあり、それは役割が違うということです。ロイシンは、筋肉の成長や修復、成長ホルモンの生成、エネルギーの調節に関与しています。イソロイシンは、創傷治癒、窒素系老廃物の解毒、免疫機能のシミュレーション、特定のホルモンの分泌調節に関与しています。

以下のインフォグラフィックは、ロイシンとイソロイシンの違いを表形式でまとめたものです。

概要 - ロイシン vs. イソロイシン

ロイシンとイソロイシンは必須分岐鎖アミノ酸であり、食事から摂取することが望ましいとされています。どちらもピルビン酸経路で生成されるが、ロイシンとイソロイシンの重要な違いは、その合成に必要な中間体の種類にある。ロイシンはα-ケトイソ吉草酸を必要とするが、イソロイシンはα-ケトグルタル酸を必要とする。また、生理的な役割も異なる。ロイシンは筋肉組織の成長と修復に、イソロイシンは創傷治癒過程と解毒に関与しています。これが、ロイシンとイソロイシンの違いです。

引用

1. "Isoleucine", National Center for Biotechnology Information.Public Chemical Compounds Database, U.S. National Library of Medicine.Leucine", National Center for Biotechnology Information, USA.Public Chemical Compounds Database, U.S. National Library of Medicine.ロイシン」は、National Center for Biotechnology Informationより、こちらから入手できます。Public Chemical Compounds Database, U.S. National Library of Medicine.