γ-氨基丁酸

γ-氨基丁酸英語:,简称GABA,化学名称:4-氨基丁酸,又稱胺酪酸哌啶酸。广泛分布于植物体内。植物如豆属、参属等的种子、根茎和组织液中都含有GABA。在动物体内,GABA几乎只存在于神经组织中,其中组织中的含量大约为0.1-0.6mg/克组织,免疫学研究表明,其浓度最高的区域为中脑黑质。GABA是目前研究较为深入的一种重要的抑制性神经递质,它参与多种代谢活动,具有很高的生理活性。在人體,GABA還直接調控肌肉張力[2]

γ-氨基丁酸
GABA molecule
IUPAC名
4-aminobutanoic acid
识别
CAS号 56-12-2  checkY
PubChem 119
ChemSpider 116
SMILES
 
  • C(CC(=O)O)CN
InChI
 
  • 1/C4H9NO2/c5-3-1-2-4(6)7/h1-3,5H2,(H,6,7)
InChIKey BTCSSZJGUNDROE-UHFFFAOYAC
EINECS 200-258-6
ChEBI 16865
RTECS ES6300000
DrugBank DB02530
KEGG D00058
MeSH gamma-Aminobutyric+Acid
IUPHAR配体 1067
性质
化学式 C4H9NO2
103.120 g/mol g·mol¹
外观 白色微晶粉末
密度 1.11 g/mL
熔点 203.7 °C(477 K)
沸点 247.9 °C(521 K)
溶解性 130 g/100 mL
log P −3.17
pKa 4.23 (羧基)、10.43(氨基)[1]
危险性
主要危害 刺激性、有危害性
致死量或浓度:
LD50中位剂量
12,680 mg/kg (小鼠,口服)
若非注明,所有数据均出自标准状态(25 ℃,100 kPa)下。

雖然在化學上,GABA被歸類為氨基酸,但科學界很少這樣將它歸類,因為生物學上稱的氨基酸通常指的是α-氨基酸,而GABA則屬於γ-氨基酸;也就是說,該化合物的氨基連接在羧基旁的第三個碳(γ碳)上。

痙攣型雙邊麻痺(spastic diplegia)的患者身上,由於上運動神經元病變,造成神經的GABA吸收能力受損,導致肌肉張力亢進

功能

神經遞質

脊椎动物身上,GABA為大中的一個抑制突觸神經遞質。GABA會與突觸前後特定的膜受體結合,導致离子通道打開,使帶負電的離子流入細胞,帶正電的離子流出細胞,這個現象稱為過極化

目前已知有兩種GABA受體[3]

  1. GABAA:為配体门控离子通道複合物的其中一部分[4]
  1. GABAB:屬於代谢型受体,為一種G蛋白偶联受体
GABA的製造、釋放、作用,及降解(於GABAergic突觸)

歷史

1883年,GABA首次被合成,最初人們只知道它是植物和微生物的代謝產物[5]

1950年,GABA被發現是哺乳動物中樞神經系統的組成部分[5]

1959 年,研究表明,GABA 在小龍蝦肌肉纖維的抑制性突觸上發揮著類似刺激抑制神經的作用。 Picrotoxin可阻斷神經刺激和應用 GABA 的抑製作用[6]

參見

參考文獻

  1. Dawson RMC, Elliot DC, Elliot WH, Jones KM (编). . Oxford: Clarendon Press. 1959.
  2. Watanabe M, Maemura K, Kanbara K, Tamayama T, Hayasaki H. . Jeon KW (编). . International Review of Cytology 213. 2002: 1–47. ISBN 978-0-12-364617-0. PMID 11837891. doi:10.1016/S0074-7696(02)13011-7.
  3. Marescaux, C.; Vergnes, M.; Bernasconi, R. . Springer Science & Business Media. 2013-03-08. ISBN 978-3-7091-9206-1 (英语).
  4. Phulera, Swastik; Zhu, Hongtao; Yu, Jie; Claxton, Derek P; Yoder, Nate; Yoshioka, Craig; Gouaux, Eric. . eLife. 2018-07-25, 7: e39383 [2023-07-15]. ISSN 2050-084X. PMC 6086659可免费查阅. PMID 30044221. doi:10.7554/eLife.39383. (原始内容存档于2023-07-15) (英语).
  5. Roth RJ, Cooper JR, Bloom FE. . Oxford [Oxfordshire]: Oxford University Press. 2003: 106. ISBN 978-0-19-514008-8.
  6. W. G. Van der Kloot; J. Robbins. . Experientia. 1959, 15: 36.

外部連結

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