グルタミンとL-グルタミン

アミノ酸は、C、H、O、N、Sからなる単純な分子で、次のような一般構造を持っています。

一般的なアミノ酸は20種類ほどあります。すべてのアミノ酸は、炭素に-COOH、-NH2基、a-Hが結合している。炭素は不斉炭素であり、α-アミノ酸は生物学上最も重要である。d-アミノ酸はタンパク質に含まれず、高等生物の代謝には含まれない。しかし、下等生物の構造や代謝に重要なものもいくつかある。一般的なアミノ酸に加え、非タンパク質由来のアミノ酸も多く、その多くは代謝中間体や非タンパク質生体分子の一部（オルニチン、シトルリン）である。R基はアミノ酸とは異なり、アミノ酸とは異なる。最も単純なアミノ酸はグリシンである。R基によって、アミノ酸は脂肪族、芳香族、非極性、極性、正電荷、負電荷、極性非電荷に分類される。アミノ酸は生理的なpH7.4では双性イオンとして存在する。アミノ酸は、タンパク質を構成する成分です。2つのアミノ酸が結合してジペプチドを形成するとき、この結合は一方のアミノ酸の-NH2基と他方のアミノ酸の-COOH基で行われる。水分子が取り除かれ、形成された結合はペプチド結合と呼ばれる。

グルタミン

グルタミンは重要な非必須アミノ酸の一つです。Glnと略され、R基の中にさらにアミン基を持つ。グルタミンの側鎖がグルタミン酸の水酸基ではなく、アミド側鎖であることを除けば、構造的にはグルタミンと近縁の物質である。グルタミンは以下のような構造をしている。

グルタミンは、ヒトの血中に最も多く存在する遊離アミノ酸です。血中濃度は約500-900μmol/Lである。グルタミンはCAAおよびCAGコドンによって生成される。グルタミン酸合成酵素を介して、グルタミン酸とアンモニアから合成される。主に筋肉で生成され、肺や脳から少量放出される。

グルタミンは生体内で様々な機能を担っています。他のアミノ酸と同様にタンパク質の形成に関与しています。グルタミンは、腎臓の酸塩基平衡を調整する役割を担っています。ブドウ糖に次ぐエネルギー源であるだけでなく、窒素や炭素の供給源でもある。代謝活動によって生成されたアンモニアは、遊離状態のままでは細胞に対して毒性がある。グルタミンは、血液中のアンモニアを無毒化し、運搬する方法です。

L-グルタミン

グルタミンは、鏡像が重ならないキラル分子です。このように、グルタミンにはL-グルタミンとd-グルタミンの2つの異性体が存在します。このうち、L-グルタミンは体内に多く存在し、さまざまな働きに関与している。

牛肉、鶏肉、卵、魚、牛乳、キャベツ、ビート、豆類、ほうれん草、パセリなどがL-グルタミンの食事からの摂取源です。

• L-グルタミンとD-グルタミンは、グルタミンの2つの異性体です。

• L-グルタミンはD-グルタミンに比べて生体内に多く存在する。

• グルタミンは、栄養補助食品として細胞培養に使用されています。