111Q107｜第111回 薬剤師国家試験 過去問
AST はアミノ基転移反応を触媒する酵素である。活性中心のリシン残基側鎖 アミノ基は、補酵素ピリドキサール 5′-リン酸（P5P）の4 位のアルデヒド基と共 有結合し、P5P-AST 複合体（ア）を形成する。 以下の図は、アによるアミノ酸Ａから α-ケト酸Ｆへの反応を示す。各反応の説 明として正しいのはどれか。２つ選べ。
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正解: 1・4
正答
1・4
この問題のポイント
P5P依存性アミノ基転移では、酵素Lysとの内部アルジミンを基質アミノ酸との外部アルジミンへ交換し、アミノ酸に対応するα-ケト酸を生じます。
解説
画像のアではP5Pのアルデヒド由来炭素とLysのアミノ基がシッフ塩基を作っています。基質Aのアミノ基がこの炭素へ付加し、その後Lysが脱離するので、アからBは付加脱離反応です。続くプロトン移動を経てアミノ基はP5P側へ移され、ケトイミンの加水分解でα-ケト酸Fとピリドキサミン5′-リン酸が生じます。AがL-アスパラギン酸なら、炭素骨格に対応するFはオキサロ酢酸です。
選択肢の確認
1．アからＢへの反応は、付加脱離反応である。：正しい。基質アミノ基が付加し、酵素Lysが脱離するトランスアルジミネーションです。
2．ＣからＤへの反応で、リシン残基側鎖のイの部分は塩基として作用する。：誤り。図のイのHを与えるため、Lys側鎖は酸として働きます。
3．Ｆが生成する反応において、Ｘは過酸化水素である。：誤り。ケトイミンを加水分解するXは水です。
4．Ａが L-アスパラギン酸の場合、生成するＦはオキサロ酢酸である。：正しい。アミノ基がケト基へ置き換わった対応物です。
5．Ｅは、以下に示すピリドキシン 5′-リン酸である。：誤り。アミノ基を受け取ったEはピリドキサミン5′-リン酸です。
覚えるポイント
ASTではAspとオキサロ酢酸が対応し、補酵素はP5Pからアミノ基を受けたPMPへ変わります。