谷氨酰胺合成酶

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{{noteTA |G1=生命科學 }} {{stack begin}} {{enzyme | Name = 谷氨酰胺合成酶 | EC_number = 6.3.1.2 | CAS_number = 9023-70-5 | IUBMB_EC_number = 6/3/1/2 | GO_code = 0004356 | image = MN MN ADP PPQ.png | width = | caption = Active site between two monomers of glutamine synthetase from ''[[Salmonella typhimurium]]''. Cation binding sites are yellow and orange; [[adenosine diphosphate|ADP]] is pink; [[DL-Phosphinothricin|phosphinothricin]] is blue.<ref name="pmid11329256">{{PDB|1FPY}}; {{cite journal | author = Gill HS, Eisenberg D | title = The crystal structure of phosphinothricin in the active site of glutamine synthetase illuminates the mechanism of enzymatic inhibition | journal = Biochemistry | volume = 40 | issue = 7 | pages = 1903–12 | year = 2001 | month = February | pmid = 11329256 | doi = 10.1021/bi002438h | url = | issn = }}</ref> }} {{Pfam_box | Symbol = Gln-synt_N | Name = 谷氨酰胺合成酶，<br />β-抓握域 | image = | width = 150 | caption = Crystallographic structure of glutamine synthetase from ''[[salmonella typhimurium]]''.<ref name="pmid11329256"/> | Pfam = PF03951 | InterPro = IPR008147 | SMART = | PROSITE = PDOC00162 | SCOP = 2gls | TCDB = | OPM family = | OPM protein = | PDB = {{PDB2|1f1h}}, {{PDB2|1f52}}, {{PDB2|1fpy}}, {{PDB2|1hto}}, {{PDB2|1lgr}}, {{PDB2|2bvc}}, {{PDB2|2gls}}, {{PDB2|2qc8}}, {{PDB2|2ojw}} }} {{Pfam_box | Symbol = Gln-synt_C | Name = 谷氨酰胺合成酶，<br />催化域 | image = PDB 2gls EBI.jpg | width = | caption = 12-subunit enzyme glutamine synthetase from ''[[Salmonella typhimurium]]''.<ref name="pmid2572586">{{PDB|2GLS}}; {{cite journal | author = Yamashita MM, Almassy RJ, Janson CA, Cascio D, Eisenberg D | title = Refined atomic model of glutamine synthetase at 3.5 A resolution | journal = J. Biol. Chem. | volume = 264 | issue = 30 | pages = 17681–90 | year = 1989 | month = October | pmid = 2572586 | doi = | url = | issn = }}</ref> | Pfam = PF00120 | Pfam_clan = CL0286 | InterPro = IPR008146 | SMART = | PROSITE = PDOC00162 | SCOP = 2gls | TCDB = | OPM family = | OPM protein = | PDB = {{PDB2|1f1h}}, {{PDB2|1f52}}, {{PDB2|1fpy}}, {{PDB2|1hto}}, {{PDB2|1lgr}}, {{PDB2|2bvc}}, {{PDB2|2gls}}, {{PDB2|2qc8}}, {{PDB2|2ojw}} }} {{protein | Name = 谷氨酸鹽-氨連接酶（谷氨酰胺合成酶） | caption = | image = | width = | HGNCid = 4341 | Symbol = GLUL | AltSymbols = GLNS | EntrezGene = 2752 | OMIM = 138290 | RefSeq = NM_002065 | UniProt = P15104 | PDB = 2qc8 | ECnumber = 6.3.1.2 | Chromosome = 1 | Arm = q | Band = 31 | LocusSupplementaryData = }} {{stack end}} '''谷氨酰胺合成酶'''（{{lang-en|glutamine synthetase}}，GS）是一種控制氮[[代謝]]的酶。[[谷氨酰胺]]這種[[氨基酸]]，不僅被[[細胞]]用來合成[[蛋白質]]，也是用來運輸氮的。自由的銨離子對生物有[[毒性]]，在[[血液]]中不能太多，但是一些生物過程又會產生游離的銨離子；所以就讓谷氨酰胺來運輸這些銨離子。當細胞需要運輸多余的銨離子的時候，就用銨離子和[[谷氨酸]]來合成谷氨酰胺，同時消耗[[ATP]]。谷氨酰胺合成[[酶催化]]的就是這個反應。 這個反應分成兩步進行，酶先讓ATP和谷氨酸反應，生成γ-谷[[氨酰]][[磷酸]]；接著銨離子上來，替換掉磷酸。 [[File:GS reacction.PNG|center|frame|<div style="text-align:center"> [[谷氨酸|Glu]] + [[三磷酸腺苷|ATP]] + [[氨|NH₃]] → [[谷氨酰胺|Gln]] + [[二磷酸腺苷|ADP]] + [[磷酸|P_i]] + [[水|H₂O]]</div>]] 在[[高等植物]]的研究中，GS也常被定義為植物氨同化所必需的酶<ref name="li-lin-zhang">李常健, 林清華, 張楚富. [https://docs.google.com/fileview?id=0Bwm9Gt_82F2dNWRiZjgwZTItZjVlMi00M2U3LTg5YTItZjliYWYwZGIyMDA4#.pdf 高等植物谷氨酰胺合成酶研究進展][J]. [[生物學]]雜志, 2001, 18(4): 1-3.</ref>。人谷氨酰胺合成酶叫做hGS。 ==分類== 谷氨酰胺合成酶可分為三大類<ref>高俊蓮, 孫建光, [[陳文新]]. [https://docs.google.com/fileview?id=1Y67mPFCYrWN28sIuY-L46KnHSSYjwqxodV0gX_Sh1aS0aOIPPNe7L5BxOEpe#.pdf 斜莖黃芪根瘤菌谷氨酰胺合成酶基因多樣性研究][J]. [[生物技術]]通報, 2007 (1): 124-127.</ref>： *GSI：分布于[[原核生物]]。 *GSII：主要分布于[[真核生物]]和少量[[細菌]]，如[[根瘤菌目|根瘤菌]]和[[放線菌]]。 *GSIII：目前只在少量的細菌中有發現，如[[脆弱類桿菌]]和[[溶纖維丁酸弧菌]]。 而在高等植物的種子、葉、根、[[根瘤]]和果實等[[器官]]中就分布著多種GS的[[同工酶]]，分為GS1、GS2、GSx三類<ref name="li-lin-zhang" /><ref>王小純, 安　帥, 熊淑萍, 等. [http://www.paper.edu.cn/index.php/default/journal/downCount/journal-1009-1041(2010)01-0083-04#.pdf 小麥葉片谷氨酰胺合成酶的分離純化及鑒定][J]. 麥類作物學報, 2010, 30(1): 83-86.</ref>： *GS1：胞質型GS或胞液型GS，由3-5個核基因編碼；主要參與種子萌發時儲存氮源的轉運及葉片衰老時氮源的轉移再利用 。 **GSra **GSrb *GS2：質體型GS或葉綠體型GS，由1個核基因編碼；主要參與光呼吸以及硝酸還原產生的氨的同化過程。 *GSx：通常含量較少。 ==參考文獻== {{Reflist}} [[Category:EC 6.3.1]] ==參考來源== *[http://zh.wikipedia.org/wiki/%E8%B0%B7%E6%B0%A8%E9%85%B0%E8%83%BA%E5%90%88%E6%88%90%E9%85%B6 維基百科-谷氨酰胺合成酶]

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