[영��화학]콜롻스텑롤 및 스테로이드계 호르몬의 생합성

일반적으로 인체에서 콜롻스텑롤 생합성량은 간에서 1g/일, 기타 부위에서 0.5g/일이고 식품에 의한 섭취량은 동양식 식사형태에서는 약 0.2~0.4g/일이고, 서구형 식사의 경우는 0.5~1g/일 정도이다. 그리고 인체의 콜롻스텑롤 저장소의 조성은 식품으로부터 흡수된 콜롻스텑롤이 내인성 생합성랴의 절반 정도된다.
인체의 콜롻스텑롤 전체 함량은 체중 70㎏인 남자를 기준으로 하여 약 100g인데 간장에 50g, 신경조직에 30g, 혈액에 약 10g이 분포되어 있다.
Isoprene
Acetate
Mevalonate
Squalene
Cholesterol
C2
C6
C5
C30
C27
2단계
1단계
3단계
4단계
콜롻스텑롤 생합성은 간, 소장, 피부, 생식샘, 부신피질, 대동맥벽, 신경 등에서 이루어지는데 이중에서 간, 소장, 피부에서 생성되는 양이 전체의 약 98%나 된다. 이들 생합성은 진핵세포의 모든 조직에서 합성되는데 주로 마이크로솜 부분과 세포질 부분에서 이루어지고 있다. 생합성 과정은 acetate로부터 적어도 26단계 효소반응을 거쳐 생합성 되는데 크게 4단계로 나눌 수 있다.
① 제1단계는 acetyl-CoA 3분자로부터 중간생성물 melvalnate를 생성하는 과정이다. Thiolase에 의하여 2분자 acetyl-CoA가 축합하여 acetoacetyl-CoA를 생성하고 β-hydroxy-β-methylglutaryl-CoA(HMG-CoA) synthase 작용으로 acetyl-CoA 한 분자를 더 축합하여 HMG-CoA가 생성되다. HMG-CoA는 HMG-CoAreductase 작용으로 환용되어 melvalnate가 된다. HMG-CoAreductase는 콜롻스텑롤 생합성 과정의 조절반응 효소이다.
② 제2단계는 melvalnate가 2개의 활성화된 isoprene이 되는 과정이다.
콜롻스텑롤 합성의 다음 과정은 ATP 3분자로부터 melvalnate에 3개의 인산기가 이동되어 중간체 3-phospho-5-pyophomelvalnate를 생성하고, 다시 이중간체의 C-3 OH기에 결합된 인산기왿� 카르복실기가 떨어져나가고 5탄소 화합물인 △3-isopentenyl pyrophosphate왿� dimethylallyl pyrophosphate인 활성형 isoprene을 생성한다.