; незаменимые аминокислоты
Фармакологическое действие: Восполняющее дефицит аминокислот, метаболическое, гепатопротекторное. Регулирует азотистый баланс. Содержит подвижную метильную группу и участвует в процессах метилирования, обеспечивающих синтез холина, адреналина, креатина и др. биологически важных соединений, обезвреживание токсических продуктов, образование фосфолипидов. Тормозит отложение в печени нейтрального жира, оказывает липотропный эффект (удаление из печени избытка жира). Модулирует эффект гормонов и витаминов (В12, аскорбиновой и фолиевой кислот).
Метионин (сокращенно Met или M) – альфа-аминокислота с химической формулой HO2CCH (NH2) CH2CH2SCH3. Эта незаменимая аминокислота классифицируется как неполярная. Она кодируется кодоном инициации AUG, который указывает на кодирующую область мРНК, где начинается трансляция в белок.

Функция

Регенерация метионина

Метионин может быть регенерирован из гомоцистеина с помощью (4) метионин синтазы в реакции, для осуществления которой необходим витамин В12 в качестве кофактора. Гомоцистеин может быть также реметилизирован с использованием глицинбетаина (NNN-триметилглицина, ТМГ) в метионин через фермент бетаин-гомоцистеин-метилтрансферазы (EC2.1.1.5, BHMT). BHMT составляет до 1,5% от общего растворимого белка печени, и недавние данные свидетельствуют о том, что она может иметь большее влияние на гомеостаз метионина и гомоцистеина, чем метионин синтаза.

Преобразование в цистеин

Гомоцистеин может быть преобразован в цистеин.

(5) цистатионин-бета-синтаза (PLP-зависимый фермент) объединяет гомоцистеин и серин, производя цистатионин. Вместо того, чтобы разрушать цистатионин через цистатионин-бета-лиазу, как на пути биосинтеза, цистатионин разбивается на цистеин и альфа-кетобутират через (6) цистатионин-гамма-лиазу. (7) фермент дегидрогеназы альфа-кетокислоты преобразует альфа-кетобутират в пропионил-КоА, который метаболизируется в сукцинил-КоА.

Синтез метионина

Рацемический метионин может быть синтезирован из диэтилового фталимидомалоната натрия при помощи алкилирования с хлорэтилметилсульфидом (ClCH2CH2SCH3) и дальнейшего гидролиза и декарбоксилирования.

Метионин в продуктах питания

Большое количество метионина можно найти в яйцах, семенах кунжута, бразильских орехах, рыбе, мясе и некоторых других семенах растений; а также в зернах. Большинство фруктов и овощей содержат очень небольшие количества метионина, как и большинство бобовых. Рацемический метионин иногда добавляют в качестве ингредиента для кормов.

Ограничения потребления метионина

Существуют научные доказательства того, что ограничение потребления метионина может увеличить продолжительность жизни некоторых животных. Исследование 2005 года показало, что ограничение в потреблении метионина без ограничения калорий вызывало увеличение продолжительности жизни мышей. Исследование, опубликованное Nature показало, что добавление в рацион дрозофил больших количеств незаменимой аминокислоты метионина при диетических ограничениях прочих незаменимых аминокислот (EAAs) восстанавливало плодовитость без снижения продолжительности жизни, характерной для диетических ограничений. Однако в сочетании с одним или несколькими другими EAAs метионин действует, сокращая продолжительность жизни. Другие исследования показали, что ограничения метионина также препятствуют процессам развития болезней, связанным со старением, у мышей и ингибируют канцерогенез толстой кишки у крыс. Исследование 2009 года на крысах показало, что «добавление метионина в рацион увеличивает производство митохондриального АФК и митохондриальных окислительных повреждений ДНК в митохондриях печени крыс, что говорит о возможной гепатотоксичности вещества». Однако метионин является незаменимой аминокислотой, и ее нельзя полностью удалять из рациона животных, не находящихся в зоне риска заболевания или смерти. Например, у крыс, в диете которых отсутствует метионин, часто наблюдается развитие стеатогепатита (жировой дистрофии печени), анемии и потери двух третей массы тела в течение 5 недель. Применение метионина уменьшает патологические последствия такой диеты.

Кормовой метионин

DL-метионин иногда дается в качестве добавки для питания собак, за счет снижения рН мочи вещество помогает снизить вред, наносимый мочой собак газонам и цветам. Допускается добавление метионина в органические корма для птиц в США.

В последние годы фармацевтические компании предлагают употреблять дополнительные доноры метильных групп (бетаин, холин, метионин и др.) с целью задержать старение человека . Имеет ли это смысл?

Доноры метильных групп и старение человека

Один из читателей блога Алексей, задался вопросом о целесообразности употребления дополнительных источников доноров метильных групп для продления жизни и торможения процессов старения. Эта статья написана для того, чтобы пролить свет на этот вопрос. Для тех, кому лень читать статью скажу сразу — употреблять дополнительные источники доноры метильных групп не стоит. Для более пытливых расскажу почему, выложу научные доводы и ссылки на исследования. Итак, читаем дальше.

Что такое метилирование?

Для начала давайте разберёмся в двух словах, что же такое метилирование, не особо углубляясь в науку. Метилирование – это химический процесс присоединения к ДНК метильной группы (см. рисунок выше). В ДНК человека есть регионы, которые гипер метилированы, а есть наоборот. Эти регионы как кнопочки. Если их гипо метилировать, то они включаются, если гипер метилировать, то они выключаются.

Гиперметилирование или гипометилирование, как бы, выключают и включают активность определённых генов. Активность гена каспазы 3 CASP3 вызывает смертельную болезнь Альцгеймера, в то время как активность другого гена рецептора интерлейкина IL1R2 наоборот защищает от болезней сердца.

Метилирование — это очень сложный процесс. Очень важен баланс. Если не глушить транспозоны — они вызовут мутацию и рак. С другой стороны, гиперметилирование может отключить «стражи» генома и тоже вызвать рак. Также метилирование выключает теломеразу, которая отвечает за длину теломеров. Так что подход предлагающий грубо увеличить в питании доноры метильных групп — это путь в одну сторону — выключаем активность всех генов подряд, не разбираясь полезно ли это или нет. Проблема не в донорах метильных групп, а в регуляции ферментов метилаз.

• http://en.wikipedia.org/wiki/Methylation#Cancer

Конечно, можно и управлять активностью таких генов извне, но для этого нужно тщательно проанализировать геном конкретного человека, а не слепо употреблять дополнительные доноры метильных групп , что может наоборот запускать опасное заболевание!!!

Как показывают научные исследования — метилирование ДНК играет важную роль в поддержании длины теломеров, а длина теломеров влияет на продолжительность жизни.

• http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16565708

Так, например, длина теломеров лейкоцитов человека связана с уровнем метилирования ДНК, а длина теломеров лейкоцитов человека положительно коррелирует с продолжительностью жизни.

• http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24828261

Метилирование определяет возникновение или исчезновение многих раковых опухолей, а также используется для лечения рака.

• http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11932355
• http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19375218
• http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25682873

С возрастом процессы метилирования становятся нестабильными. И те гены, которые были заблокированы в молодости, могут активизироваться в старости и наоборот. Пока мы молоды, в нашем организме работают белки защитники, которые не дают опухолям развиваться. По мере старения гены, кодирующие такие белки, «выключаются», а организм остается незащищённым и не может противостоять раку.

Нужны ли доноры метильных групп в таблетках?

Доноры метильных групп и старение человека

Для того чтобы метилирование было возможно необходимы доноры метильных групп . Многие фармацевтические компании спекулирует на этом, продавая биологически активные добавки. Но давайте разберёмся, что же такое доноры метильных групп .

Основным таким донором в наших клетках выступает кофермент S-аденозилметионин. Для его синтеза наш организм использует метилсульфонилметан, бетаин, метионин и холин.

Для процесса синтеза этого кофермента важно присутствие витаминов В12 и В6, а также фолиевой кислоты.

Как показывают исследования, основные источники доноров метильных групп мы получаем из пищи. Это метионин и холин . При их дефиците наступает преждевременное старение и рак:

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/7879734

А дефицит холина, кстати, повышает уровень гомоцистеина. Повышенный уровень гомоцистеина — это одна из причин заболеваний сердца и сосудов, а также старения человека .

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19155587

Может показаться, что давайте просто загрузим в свой организм доноры метильных групп про запас. Мало ли чего. И исследования показывают, что употребление добавок доноров метильных групп у мышей имеет позитивные последствия.

• http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4099513/
• http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25704122

Но последние данные свидетельствуют о том, что высокий уровень потребления доноров метильных групп также может иметь пагубное воздействие и даже увеличивать уровень смертности :

• http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25841986
• http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25121505

Метионина и холина достаточно много в нашем рационе питания. Более того. И метионин, и фолиевая кислота, и холин могут взаимозаменять друг друга как доноры метильных групп . Поэтому получить полный их совместный дефицит не так просто

• http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12163687

И ещё факт — фолиевая кислота повышает уровень бетаина. А сегодня модно специально употреблять бетаин в таблетках. А фолиевая кислота есть в нашем рационе питания

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15941890

Роль витаминов В12 и В6 в метилировании

Метионин отдаёт метильную группу и превращается в гомоцистеин. Витамин В 12 участвует в обратном синтезе гомоцистеина в метионин. А витамин В6 участвует в превращении гомоцистеина в цистеин. В противном случае (при дефиците этих витаминов в организме) гомоцистеин выбрасывается в кровь, вызывая заболевания сердечно-сосудистой системы, а также нарушаются процессы метилирования.

Существуют доказательства чёткой связи между витаминами В12, В6 и метилированием ДНК. Наш организм сам решает, что нужно метилировать, а что нужно недометилировать. Поэтому лучшее, что мы можем сделать в домашних условиях без анализа своего генома — это обеспечить наш организм достаточным количеством витаминов В12 и В6.

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12964806

Выводы:

1. Употребление дополнительных источников доноров метильных групп может спровоцировать опасные заболевания и повысить уровень смертности. Нет никаких доказательств о положительном влиянии дополнительного употребления этих веществ.
2. Лучшее, что мы можем сделать для оптимизации процессов метилирования в домашних условиях без анализа своего генома — это обеспечить наш организм достаточным количеством витаминов В12 и В6

Еженедельно в мире появляются значимые открытия в вопросах старения и продления жизни. Чтобы ничего не пропустить и всегда быть в курсе самых эффективных способов сохранить здоровье и продлить жизнь, предлагаем Вам подписаться на рассылку новых статей блога.

Друзья, добрый день. Сегодня поговорим о метионине, гомоцистеине и о том, как эти вещества влияют на продолжительность жизни.

МЕТИОНИН – РОЛЬ В ОРГАНИЗМЕ И ЕГО ВЛИЯНИЕ НА ПРОЦЕСС СТАРЕНИЯ

Метионин – это особое вещество, которое жизненно необходимо для человека. Метионин не вырабатывается организмом, поэтому человек пополняет его запасы вместе с пищей.

Метионин – это аминокислота, а значит это антиоксидант, который должен предотвращать процесс старения и омолаживать клетки тела. Однако многие исследования доказывают обратное – ограниченное потребление продуктов, богатых метионином, способствуют продлению жизни.

Почему так получается, что за парадокс? Давайте разбираться.

А вообще, медики широко используют метионин для лечения и профилактики таких серьёзных заболеваний, как: болезнь Паркинсона, Альцгеймера, диабет, цирроз, мастопатии.

Кроме того, метионин принимают: от раннего старения кожи, при ломкости ногтей, атеросклерозе, рассеянном склерозе, алкоголизме, хронической усталости и мн. др.

О связи метионина и старением – одна из версий

Единого мнения у учёных об этом феномене нет, но на данный момент наиболее правдоподобной считается следующая версия.

Ограничение потребления пищи расценивается организмом, как угроза жизни от голода. Голодание – это вероятность снижения плодовитости, а значит голодание — это прямая угроза всему виду. Организм на такую возможную угрозу реагирует увеличением продолжительности жизни и удлинением его репродуктивной функции.

Поэтому учёные посчитали, что организм вычисляет объём потреблённой пищи не по съеденным калориям, а по количеству метионина в организме. Кроме того, есть мнение о том, что именно по количеству метионина организм вычисляет и количество других аминокислот, необходимых для образования белков.

Метионин активизирует киназу mTOR, что провоцирует быстрое старение

Давайте рассмотрим ещё один фактор того, что метионин способствует быстрому старению.

Киназа mTOR – это внутриклеточное вещество (протеин), которое ответственно за координацию метаболизма клетки.

От её активности зависит очень многое, к примеру, продолжительность жизни. Всё дело в том, что активизированная Киназа mTOR сокращает продолжительность жизни из-за того, что при таком возбуждении вырабатываются всё новые и новые белки, в то время как старые белки ещё полностью не распались.

А если сказать по-простому: «Когда Киназа mTOR активизирована, происходит то, что не утилизированный белковый «мусор» засоряет весь организм, отчего организм ускоренно стареет».

А пишу я вам это от того, что именно метионин и ещё некоторые аминокислоты как раз и активизируют, возбуждают белок Киназу mTOR и это уже не предположение, а факт.

Метионин и гомоцистеин – ещё один фактор старения

Гомоцистеин – это кислота, которая является продуктом переработки метионина. Следует понимать, что чем больше в организме метионина, тем больше и гомоцистеина. Кроме того, гомоцистеин способен накапливаться в организме, а его повышенное содержание провоцирует образование холестериновых бляшек.

Учеными доказано, что повышение концентрации гомоцистеина в крови на 5 мкмоль/л повышает риск атеросклероза на 60 % у женщин и 80 % у мужчин

Кроме того, повышенное содержание гомоцистеина повышает риск развития болезни Паркинсона и Альцгеймера.

Стоит ли полностью отказаться от метионина?

Правильный рецепт молодости и продления жизни.

Как я уже писал в начале поста: «Метионин – незаменимая аминокислота», а это значит одно — она просто необходима для жизни. И действительно, именно с метионина начинается процесс синтеза белков.

Действие метионина двоякое – с одной стороны это антиоксидант, способствующий омоложению, с другой стороны, именно метионин запускает некоторые процессы в организме, способствующие старению.

«Что тогда делать?» — спросите вы.

Правильный рецепт только один – необходимо найти золотую середину потребления метионина, с учётом вашего возраста.

ЧЕМ СТАРШЕ ВОЗРАСТ ЧЕЛОВЕКА, ТЕМ МЕНЬШЕ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ БОГАТЫХ МЕТИОНИНОМ, НАДО ПОТРЕБЛЯТЬ С ПИЩЕЙ.

МЕТИОНИНОВАЯ ДИЕТА – РЕЦЕПТ МОЛОДОСТИ

Есть высказывания о том, что если постоянно «сидеть» на «метиониновой диете», то можно запросто прожить до 100 лет.

Учёные считают, что начиная с 30 лет, человек должен начинать ограничивать поступление метионина с пищей. То есть, уже с 30 лет, надо сократить потребление: мясных, рыбных и молочных продуктов. Особенно много метионина в сырах — в 2-3 раза больше чем в мясе, поэтому его надо ограничивать в потреблении в первую очередь.

К 50-ти годам следует свести употребление животных белков к минимуму, потребляя их в норме 2-3 раза в неделю.

Вообще полностью отказываться от животных белков не следует – это так же вредно для полноценной жизни.

Так как минимальное содержание метионина содержится в продуктах растительного происхождения, то именно они и должны занимать львиную долю рациона взрослого человека, особенно для человека в преклонном возрасте.

Каши, овощи и фрукты – вот такая основа здорового питания, обеспечит вам долгую жизнь без старости. Хотите в верьте, хотите нет, но пост во многих религиях – это тоже «средство», которое продлевает жизнь и молодость человеку.

КАК СНИЗИТЬ УРОВЕНЬ МЕТИОНИНА ДРУГИМИ СПОСОБАМИ

О том, что витамины полезны, мы знаем с детства, но не все знают о том, что витамины группы B продлевают жизнь и молодость из-за того, что они активны по отношению к гомоцистеину.

Как я уже писал ранее, именно гомоцистеин, а не метионин, как таковой, наносит вред организму. Всё дело в том, что витамины группы B способны «превращать» гомоцистеин обратно в метионин.

Особенно важны в этом плане витамины: B1, B6, . Поэтому следует включить в свой рацион питания продукты, богатые этими витаминами: фасоль, орехи, ячневую крупу, брокколи, облепиху.

Если у вас не усваивается витамин B12, то следует его «проколоть», с периодичностью: раз в полгода.

НА ЭТУ ТЕМУ ПРО ВИТАМИНЫ.

Как уже говорилось и доказывалось в предыдущих статьях, калорийно ограниченное питание позволяет существенно увеличить как среднюю так и .

Другой путь к долголетию - это сокращение употребления метионина, одной из незаменимых аминокислот, входящих в состав белков.

Ограничение содержания метионина в рационе увеличивает продолжительность жизни. Это доказано исследованиями на мышах и крысах. Добавление к низкокалорийному питанию одной только аминокислоты метионина сокращало продолжительность жизни модельных животных.

Эффект ограничительного питания зависит как от углеводной, так и от белковой составляющей.

Ограничение в питании расценивается организмом как сигнал тревоги о предстоящем голоде. Голодание неизбежно влечет за собой снижение плодовитости, что ставит под угрозу само существование популяции.

Чтобы противостоять такому развитию событий, эволюцией найден выход - замедление . Этим достигается увеличение продолжительности репродуктивного периода индивида и понижается риск сокращения численности потомства.

Сигнальный характер эффекта ограничительного питания хорошо показывают эксперименты с метионином. Вероятнее всего, что организм вычисляет именно по метионину не только объем доступного питания, но в первую очередь количество незаменимых аминокислот, обязательных для синтеза собственных белков.

Метионин не может быть полностью исключен из рациона питания человека, поскольку является незаменимой аминокислотой и обязательно должен присутствовать в организме. С него начинается синтез всех собственных белков. Поэтому очень важно соблюсти баланс между необходимостью его употребления для нормального существования организма и сокращением его потребления чтобы увеличить продолжительность жизни.

Из метионина в организме происходит биосинтез аминокислоты гомоцистеина, которая с возрастом накапливается в организме. Избыток гомоцистеина повреждает внутренние стенки сосудов, что ведет к образованию тромбов и атеросклеротических бляшек.

Не холестерин повреждает сосуды. Организм использует холестерин как материал для ремонта сосудов, заделывая им повреждения. Повышение концентрации гомоцистеина в крови на 5 мкмоль/л увеличивает риск атеросклероза на 60-80 процентов в зависимости от пола.

С повышением уровня гомоцистеина повышается риск возникновения болезни Альцгеймера и старческого слабоумия.

Наибольшую опасность с точки зрения содержания метионина представляют сыры, в которых этой аминокислоты содержится почти вдвое больше, чем в мясе или рыбе.

Суточная потребность организма в животном белке составляет примерно 1-1.2 грамма на килограмм веса, то есть, не более 70-100 граммов животного белка.

: 14 комментариев

1. Светлана

   Удивительно, что везде пишут, что метионин один из самых мощных антиоксидантов. Что снижает уровень плохого холестерина в крови, чистит кровеносные сосуды, гепатопротектор. Может быть метионин повышает гомоцистеин и вредит сосудам, если его потреблять очень много? Надо ли ограничивать потребление метионина, если по анализам гомоцистеин в норме и витамины группы B тоже в норме?

2. Иванов

   Великолепная точка зрения, значит фосфоглив и гептрал выдумка? Скажите, как избавится долголетнему человеку от гомоцистеина, а от ЛДГ?

3. Олег

   Виталий, вы пишете:"Витамин В12 - единственный витамин, который может накапливаться в организме".
   А как быть тогда с витаминами: A, D, Е, К?

4. Марина

Биологическая химия Лелевич Владимир Валерьянович

Метаболизм метионина

Метаболизм метионина

Метионин – незаменимая аминокислота. Метильная группа метионина – мобильный одноуглеродный фрагмент, используемый для синтеза ряда соединений. Перенос метильной группы метионина на соответствующий акцептор называют трансметилированием, имеющим важное метаболическое значение. Метильная группа в молекуле метионина прочно связана с атомом серы, поэтому непосредственным донором одноуглеродного фрагмента служит активная форма аминокислоты.

Рисунок 25.1. Обмен метионина.

Реакция активации метионина

Активной формой метионина является S-аденозилметионин (SAM), образующийся в результате присоединения метионина к молекуле аденозина. Аденозин образуется при гидролизе АТФ. Эту реакцию катализирует фермент метионинаденозинтрансфераза, присутствующий во всех типах клеток. Она уникальна для биологических систем, так как является единственной реакцией, в результате которой освобождаются все три фосфатных остатка АТФ. Отщепление метильной группы от SAM и перенос ее на соединение-акцептор катализируют ферменты метилтрансферазы. SAM в ходе реакции превращается в S-аденозилгомоцистеин (SAГ).

Реакции метилирования играют важную роль в организме и протекают очень интесивно. Они используются для синтеза:

1. фосфатидилхолина из фосфатидилэтаноламина;

2. карнитина;

3. креатина;

4. адреналина из норадреналина;

5. метилировании азотистых оснований в нуклеотидах;

6. инактивации метаболитов (гормонов, медиаторов) и обезвреживании чужеродных соединений.

Все эти реакции вызывают большой расход метионина, так как он является незаменимой аминокислотой. В связи с этим играет большое значение возможность регенерации метионина. В результате отщепления метильной группы SAM превращается в SAГ, который при действии гидролазы расщепляется на аденозин и гомоцистеин. Гомоцистеин может снова превращаться в метионин под действием гомоцистеинметилтрансферазы. Донором метильной группы в этом случае служит 5-метилтетрагидрофолиевая кислота (5-метил-ТГФК), которая превращается в ТГФК. Промежуточным переносчиком метильной группы в этой реакции служит производное витамина B 12 -метилкобаламин, выполняющий роль кофермента. Поставщиком одноуглеродных фрагментов для регенерации 5-метил-ТГФК служит серин, который превращается в глицин.

Синтез креатина

Креатин необходим для образования в мышцах макроэргического соединения креатинфосфата. Синтез креатина идет в 2 стадии с использованием 3 аминокислот: аргинина, глицина и метионина. В почках образуется гуанидинацетат при действии глицинамидинотрансферазы. Затем гуанидинацетат транспортируется в печень, где происходит реакция его метилирования с образованием креатина. Креатин с током крови переносится в мышцы и клетки мозга, где из него под действием креатинкиназы (реакция легко обратима) образуется креатинфосфат – своеобразное депо энергии.