กรดเตตราไฮโดรโฟลิก ในฐานะที่เป็นโคเอนไซม์เอฟมีบทบาทสำคัญในการถ่ายเทคาร์บอนในสิ่งมีชีวิต สังเคราะห์จากกรดโฟลิก (วิตามินบี 9) ขาด บ่ายคล้อย ทริกเกอร์เหนือสิ่งอื่นใดโรคโลหิตจางที่เป็นอันตราย
Tetrahydrofolic Acid คืออะไร?
Tetrahydrofolic acid ทำหน้าที่เป็นผู้บริจาคคาร์บอนที่สำคัญ ในกระบวนการทางชีวเคมีหลายชนิดจะถ่ายโอนกลุ่มที่มีคาร์บอนเช่นเมทิลเมทิลีนฟอร์มิลฟอร์มินมิโนหรือกลุ่มเมธินิล กรดเตตร้าไฮโดรโฟลิกมักจับกับกรดโพลิกลูตามิคในกระบวนการเผาผลาญ
สารประกอบถูกสังเคราะห์ในร่างกายในสองขั้นตอนจากกรดโฟลิก ด้วยความช่วยเหลือของเอนไซม์ dihydrofolate reductase กรดไดไฮโดรโฟลิกจะถูกผลิตขึ้นในขั้นต้นซึ่งจะลดลงเป็นกรดเตตระไฮโดรโฟลิกด้วยการเติมอะตอมของไฮโดรเจนเพิ่มเติม กรดโฟลิกที่เป็นวัสดุเริ่มต้นเรียกอีกอย่างว่าวิตามินบี 9 หรือวิตามินบี 11 กรดโฟลิกประกอบด้วยกรดพารามิโนเบนโซอิกกรดแอล - กลูตามิกและอนุพันธ์ของเทอริดีน Pteridine ประกอบด้วยแหวนเฮเทโรอะโรมาติกแบบไดนิวเคลียร์
ในการผลิต THF การเติมไฮโดรเจนจะเกิดขึ้นบนวงแหวน pteridine นี้เพื่อให้คุณสมบัติของอะโรมาติกของวงแหวนสองนิวเคลียร์นี้ถูกยกเลิก กรดเตตร้าไฮโดรโฟลิกทำหน้าที่ในไซโตซอลและในไมโทคอนเดรีย เนื่องจากมีความผูกพันกับกรดโพลิกลูตามิคจึงไม่สามารถออกจากเซลล์ได้อีกต่อไป นี่คือวิธีที่ THF สามารถพัฒนาเอฟเฟกต์ทั้งหมดได้ที่นี่
ฟังก์ชันเอฟเฟกต์และงาน
บทบาทหลักของกรดเตตระไฮโดรโฟลิกคือการถ่ายเทคาร์บอน ด้วยเหตุนี้จึงสามารถขนส่งกลุ่มอะตอมที่ประกอบด้วยคาร์บอนต่างๆได้ การถ่ายโอนหมู่เมทิลไปยังโมเลกุลอื่นมีความสำคัญอย่างยิ่ง
รูปแบบ methylated ของ THF, N5-methyl-THF ทำหน้าที่เป็นผู้บริจาคกลุ่มเมธิล ด้วยความช่วยเหลือของ N5-methyl-THF และโคบาลามิน (วิตามินบี 12) homocysteine จะถูกทำให้เป็นเมทิลไทโอนีนซึ่งยังคงมีอยู่เป็นสารประกอบเริ่มต้นสำหรับผู้ให้บริการกลุ่มเมธิล S-adenosylmethionine (SAM) THF ยังมีบทบาทสำคัญในการสังเคราะห์ฐานไนโตรเจนเช่นไทมีนอะดีนีนหรือกัวนีน กรดเตตร้าไฮโดรโฟลิกจึงมีอิทธิพลทางอ้อมที่สำคัญต่อการสังเคราะห์กรดนิวคลีอิก นอกจากนี้ THF ยังมีความสำคัญอย่างยิ่งในการหมัก homoacetate และการล้างพิษของกรดฟอร์มิก การหมักแบบโฮโมอะซีเตตเป็นการเปลี่ยนน้ำตาลของแบคทีเรียแบบไม่ใช้ออกซิเจนเป็นกรดอะซิติก
THF ยังสนับสนุนการเปลี่ยนไกลซีนเป็นซีรีน THF ถูกผูกไว้กับกรด polyglutamic เสมอเป็น FH4 polyglutamate ในระหว่างการเร่งปฏิกิริยาของปฏิกิริยาเหล่านี้ หลังจากเกิดปฏิกิริยาแล้ว FH4 polyglutamate จะไม่เปลี่ยนแปลงและสามารถนำมาใช้ได้อีก THF มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการไหลเวียนของกระบวนการทางชีวเคมีจำนวนมากอย่างต่อเนื่องซึ่งการขาดโคเอนไซม์นี้จะส่งผลให้เกิดปัญหาสุขภาพที่ร้ายแรง
การศึกษาการเกิดคุณสมบัติและค่าที่เหมาะสม
กรด Tetrahydrofolic ผลิตในร่างกายจากกรดโฟลิกโดยใช้ dihydrofolate reductase กรดโฟลิก (วิตามินบี 9 หรือวิตามินบี 11) ถูกเติมไฮโดรเจนด้วยไฮโดรเจนสี่อะตอม อย่างไรก็ตามกรดโฟลิกไม่ได้ถูกสังเคราะห์ในร่างกาย จะต้องนำไปพร้อมกับอาหารเสมอ ดังนั้นการขาดกรดโฟลิกจะส่งผลให้เกิดการขาด THF แนะนำให้ใช้กรดโฟลิก 400 ไมโครกรัมต่อวัน
ด้วยปริมาณมากกว่า 1,000 ไมโครกรัมต่อวันกรดโฟลิกส่วนเกินจะถูกขับออกมาจึงไม่มีผลต่อสุขภาพเพิ่มเติม ต่ำกว่าจำนวนนี้จะถูกเก็บไว้ในร่างกายในรูปแบบของ FH2 และ FH4 polyglutamate เนื่องจากขนาดของโมเลกุลกรดโฟลิกจึงไม่สามารถออกจากเซลล์ในรูปแบบนี้ได้ มีกรดโฟลิกสูงเป็นพิเศษในยีสต์พืชตระกูลถั่วเมล็ดพืชและเมล็ดทานตะวัน เนื้อลูกวัวและตับสัตว์ปีกยังมีกรดโฟลิกในปริมาณมาก
ในร่างกายกรดโฟลิกจะถูกดูดซึมผ่านเยื่อบุลำไส้และนำไปใช้โดยเซลล์โดยใช้โปรตีนขนส่ง จะถูกเก็บไว้ทันทีหลังจากเติมไฮโดรเจนใน DHF และ THF โดยจับกับ polyglutamate หากมีกรดโฟลิกมากเกินไปการสังเคราะห์โปรตีนขนส่งโฟเลตจะลดลงดังนั้นการดูดซึมโฟเลตเข้าสู่เซลล์ต่อไปจะหยุดลง
โรคและความผิดปกติ
หากมีการขาดกรด tetrahydrofolic อาการหลักคือ hyperchromic macrocytic anemia Hyperchromic macrocytic anemia เรียกอีกอย่างว่าโรคโลหิตจางที่เป็นอันตราย ก่อนอื่นต้องสร้างความแตกต่างระหว่างความบกพร่องหลักหรือทุติยภูมิใน THF
ภาวะโลหิตจางเกิดขึ้นได้ทั้งสองกรณี อย่างไรก็ตามมีสาเหตุที่แตกต่างกัน การขาด THF หลักไม่สามารถแยกออกจากการขาดกรดโฟลิก หากร่างกายได้รับหรือดูดซึมกรดโฟลิกน้อยเกินไปก็จะขาดแคลน THF เช่นกัน การขาด THF ทุติยภูมิเกิดจากการขาดวิตามินบี 12 (โคบาลามีน)ในฐานะโคเอนไซม์บี 12 วิตามินบี 12 มีหน้าที่ในการสร้างเมทิลเลชันของโฮโมซิสเทอีนไปยังเมไทโอนีน N5-methyl-tetrahydrofolate (N5-methyl-THF) ทำหน้าที่เป็นตัวพาหมู่เมธิล อย่างไรก็ตามหากวิตามินบี 12 ล้มเหลวปฏิกิริยานี้จะไม่เกิดขึ้น
N5-methyl-THF ไม่สามารถแปลงตัวเองกลับเป็น THF ได้อีกต่อไปดังนั้นการขาด THF ทุติยภูมิจึงเกิดขึ้น เหนือสิ่งอื่นใด THF มีความสำคัญอย่างยิ่งในการสังเคราะห์ฐานนิวคลีอิกอะดีนีนกัวนีนและไทมีน ในกรณีที่ไม่มี THF ปฏิกิริยาเหล่านี้จะถูกยับยั้ง นอกจากนี้การสังเคราะห์กรดนิวคลีอิกยังถูกรบกวนด้วย เนื่องจากการแบ่งเซลล์จำนวนมากเกิดขึ้นในระหว่างการสร้างเลือดและด้วยเหตุนี้จึงมีความต้องการกรดนิวคลีอิกสูงจึงทำให้เกิดโรคโลหิตจาง เซลล์เม็ดเลือดบางส่วนถูกเติมเต็มด้วยฮีโมโกลบินอย่างแท้จริงดังนั้นเม็ดเลือดแดงจึงขยายใหญ่ขึ้นอย่างมาก ในการขาด THF ทั้งทุติยภูมิและปฐมภูมิอาการของโรคโลหิตจางจะหายไปหลังจากได้รับกรดโฟลิกเพิ่มเติม
อย่างไรก็ตามหลังจากการรักษานี้หากมีการขาด THF ทุติยภูมิการขาดวิตามินบี 12 และอาการทางระบบประสาทยังคงมีอยู่ การขาดกรดโฟลิกทำให้เกิดโรคโลหิตจางและระดับโฮโมซิสเทอีนในร่างกายเพิ่มขึ้น สิ่งนี้จะเพิ่มความเสี่ยงต่อการเกิดเส้นเลือดอุดตัน หากมีการขาดกรดโฟลิกในระหว่างตั้งครรภ์ข้อบกพร่องของท่อประสาทที่รุนแรงที่สุดเช่น anencephaly หรือ spina bifida สามารถพัฒนาได้ในทารกแรกเกิด
