钴胺素（cobalamin）分子中含钴和咕啉, 是最大，结构最复杂的维生素。咕啉(corrin)的结构肖似卟啉，但莫得相接成竣工共轭结构，是以分子不是平面结构，柔性更强。

图片

咕啉

金属离子钴位于咕啉环中，六个配位键中的四个由咕啉环提供，第五个由二甲基苯并咪唑基团提供。第六个配位位点是其反馈中心，不错与不同的基合作合，产生钴胺素的四种体式：与氰结合的氰钴胺素（氰钴胺）、与羟基结合的羟基钴胺素（羟钴胺）、与甲基结合的甲基钴胺素（甲钴胺），以及与5’-脱氧腺苷结合的辅酶B12（腺苷钴胺）。

图片

钴胺素的不同体式

腺苷钴胺（adoB12）和甲钴胺（MeB12）是维生素B12的两种活性辅因子体式，自然存在于体内。氰钴胺易结晶，不易被空气氧化，是以常被用作维生素B12的食物添加剂体式。羟钴胺比氰钴胺更容易转念为活性体式，但比氰钴胺稍贵。另外，羟钴胺对氰离子具有热烈的亲和力，不错用作氰化物中毒的解毒剂。

钴胺素是一种很独特的维生素，它参与三种比拟非常的生化反馈：异构、甲基转念、核糖核苷酸还原。

图片

钴胺素参与催化的三种反馈

参与异构反馈的是腺苷钴胺素。一些依赖辅酶B12的酶不错催化1,2-迁徙分子重排反馈，即一个碳原子上的氢原子与相邻碳原子上的一个基团发生易位。举例在丙酸代谢中，甲基丙二酸单酰辅酶A更始为琥珀酰辅酶A的反馈即是这么。催化这个反馈的是甲基丙二酰辅酶A变位酶（Methylmalonyl-CoA mutase）。反馈经过是先由辅酶B12产生一个5’-脱氧腺苷目田基，然后将底物3位上的氢原子转念到目田基上，再把2位上的乙酰基转念到3位，终末把目田基上的氢转到底物的2位，辅酶B12规复。这是一种萧瑟的目田基催化机制。

图片

甲基丙二酰辅酶A变位反馈

核糖核苷二磷酸还原酶（ribonucleoside-diphosphate reductase, EC1.17.4.1）将NDP还原为dNDP，是DNA合成和开导的关节酶，在退换DNA合成的总速度中起关节作用。这个酶亦然通过目田基机制催化的。凭据目田基的产生阵势将酶分为三种类型，其中的第二类酶亦然通过腺苷钴胺中C-Co键的均裂解产生5'-脱氧腺苷目田基进行催化的。这种酶主要存在于古细菌和真细菌[1]，但小鼠中也有报谈[2]。东谈主类属于第一类酶，由三价铁和酪氨酸产生目田基。

甲基钴胺素可行动甲基载体，领受甲基四氢叶酸提供的甲基，然后把它转念到同型半胱氨酸上，生成甲硫氨酸。这是甲硫氨酸轮回的一部分。是以零落钴胺素会导致甲硫氨酸轮回中断，一碳单元供应不及。在生物体中，嘌呤和胸腺嘧啶的合成齐需要一碳单元，它们的合成拦阻会影响核酸的合成。这对快速分手的细胞影响较大，可导致巨红细胞贫血（红细胞庞杂而极易幻灭）等症状。历史上，维生素B12即是在征询恶性贫血的经过中发现的。

钴胺素零落也会导致神经系统病变。一方面是因为丙酸代谢需要钴胺素参与，是以零落钴胺素会变成甲基丙二酸（MMA）升高。MMA是一种髓鞘去褂讪剂，它会胁制脂肪酸合成，也会代替丙二酸插足脂肪酸中。这种相当的脂肪酸被掺入髓鞘质中，会使髓鞘质变得脆弱，容易发生脱髓鞘，最终变成脊髓的亚急性趋附变性。另一方面，钴胺素零落导致甲硫氨酸减少，而乙酰胆碱、儿茶酚胺等神经递质的合成，还有髓鞘质的甲基化等齐需要甲硫氨酸。是以零落维生素B12可能对脑和神经系统变成不行逆的损害，出现一系列症状，如疲困、嗜睡、头痛、抑郁、系念力差、行走贫窭（均衡拦阻）等。

胃粘膜能分泌一种粘卵白，可与维生素B12结合，促进经受，称为内因子。零落内因子时，维生素B12易被肠内细菌及寄生虫夺去，变成零落。有的东谈主由于肠胃相当，零落这种内源因子，即使膳食中起原阔气也会患恶性贫血。植物性食物基本不含维生素B12，是以素食者也易零落（紫菜是个例外，它的维生素B12含量与肝脏接近）。英国素食协会残暴，莫得从添加过钴胺素的强化食物中摄取足量B12的素食者齐应该服用补充剂。

是以，钴胺素是一种容易零落的养分物资。成东谈主的维生素B12日推选量为3微克。行动水溶性维生素，通过食物补充一般莫得过量的风险，但淌若过量打针，就有可能变成毒反作用，比如血液尿酸含量加多，诱发痛风等。

另外，在某些微生物中，钴胺素不错协助脱卤酶催化从有机分子中撤除卤原子的反馈。这关于环境保护相称灵验，因为大大齐生物无法贬责含有卤素的化学混浊物。

参考文件：

Rajib Sengupta, et al. Thioredoxin and glutaredoxin-mediated redox regulation of ribonucleotide reductase. World J Biol Chem. 2014 Feb 26;5(1):68-74.

ArneHolmgren, et al. The use of thiols by ribonucleotide reductase. Free Radic. Biol. Med., 49, 1617-1628.

本站仅提供存储劳动，总计本体均由用户发布，如发现存害或侵权本体，请点击举报。