γ-氨基丁酸

γ-氨基丁酸C4H9NO2,实际上称为4-氨基丁酸,是蛋白质中没有的氨基酸之一。它作为一种重要的抑制性神经递质,主要应用于人体的中枢神经系统。

姓名申报

的名称。 γ-氨基丁酸 描述了这种化合物的三个典型特征。首先,丁酸这个名字表明,这种神经递质属于丁酸的范畴,丁酸的名字很微不足道,因为它们有呕吐物或馊掉的黄油的味道。前缀氨基表示该化合物含有一个氨基,因此是由胺合成的。命名为y表示,从羧基看,氨基位于第三个碳原子上。

生物合成

γ-氨基丁酸产生于胰腺中的朗格汉斯岛。在谷氨酸脱羧酶(GAD)的帮助下,一个二氧化碳基团从谷氨酸分子(C5H9NO4)中分离出来。然后,一个氢原子从带正电荷的胺基上移开,并与带负电荷的羧基相连,从而形成一个平衡的Y-氨基丁酸分子。这一过程在体内每四小时自动进行一次,但如果有必要,也会增加丁酸的生产。

在体内的应用

γ-氨基丁酸有几个重要的功能。首先,它在中枢神经系统中起到抑制作用。当它附着在特定的受体上时,4-氨基丁酸向身体发出信号,表明某些激素没有被释放或释放的数量减少。这影响了一个人的行为,当γ-氨基丁酸过量时,他就会变得害羞、拘谨和内向。同时,胰腺中的γ-氨基丁酸的浓度会影响胰高血糖素的释放,从而提高血糖水平。这种酸能抑制胰高血糖素的产生,从而降低血糖的浓度。

Eine weitere wichtige Rolle spielt die γ-Aminobuttersäure beim Abbau von Alkohol. Von der Bauchspeicheldrüse wird die Säure dabei teilweise in die Gliazellen transportiert und dort durch das Enzym GABA-Transaminase in das für den Citratzyklus wichtige Succinat-Semialdehyd aufgespalten.

γ-氨基丁酸的最后一个主要功能在人类的胎儿阶段尤其重要,因为研究人员发现,4-氨基丁酸在这一时期促进了突触的建立和神经元通路的相互连接,因此是形成大脑的重要组成部分。

研究方法

由于其抑制作用,目前正在研究γ-氨基丁酸是否在糖尿病中扮演一个可能的因素。到目前为止,已知体内高浓度的葡萄糖会增加丁酸的受体数量,这也会增加γ-氨基丁酸的相对释放。因此,目前正在研究体内这种酸的生产增加是否会影响其他因素,如胰岛素的生产,从而促进糖尿病的发病。

另一种研究方法可以在大脑研究中找到。由于γ-氨基丁酸在形成胎儿神经通路中的作用,一些科学家正在研究人工合成和给予γ-氨基丁酸以及其他因素是否可能导致阿尔茨海默病患者形成新的突触和神经元连接,等等。如果实验成功,这将是治愈这种疾病的第一种方法,同时也为修复进一步的神经元损伤或衰变迹象提供了可能性。

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