チロシンとは|アミノ酸の働き・合成・効果・含有食品
チロシンの働き・合成プロセス・健康効果と豊富に含む食品を分かりやすく解説。疲労回復・集中力アップや摂取法まで実用的に紹介。
チロシン(TyrまたはY)または4-ヒドロキシフェニルアラニンは、アミノ酸の一種です。
チロシンは、細胞がタンパク質を作るときに使われる20種類の標準アミノ酸のうちの1つです。非必須アミノ酸であり、体内で作ることができます。そのコドンはUACとUAUです。
チロシンは、体内でフェニルアラニンから合成されます。また、鶏肉、七面鳥、魚、牛乳、ヨーグルト、カッテージチーズ、チーズ、ピーナッツ、アーモンド、かぼちゃの種、ごま、大豆製品、リマ豆、アボカド、バナナ、卵など、多くの高たんぱく質食品に含まれています。
官能基や側鎖として呼ばれる場合はチロシルと呼ばれる。
構造と性質
チロシンは芳香族アミノ酸の一つで、ベンゼン環にヒドロキシ(–OH)基が結合した側鎖を持ちます。このヒドロキシ基により極性を持ち、水や酵素と相互作用しやすくなっています。タンパク質中では、疎水性残基と水和される残基の中間的な性質を示し、分子間相互作用や酵素活性部位で重要な役割を果たします。
体内での主な働き
- 神経伝達物質の前駆体:チロシンはドーパミン、ノルエピネフリン(ノルアドレナリン)、エピネフリン(アドレナリン)といったカテコールアミンの前駆体です。これらは気分、覚醒、ストレス反応、運動制御などに関与します。
- 甲状腺ホルモンの合成:チロシン残基は甲状腺ホルモン(チロキシン=T4、トリヨードチロニン=T3)の合成にも関与します。
- メラニンの合成:チロシンはメラニン色素の合成にも関わり、皮膚や髪の色に影響します。
- タンパク質の構成要素:20種類の標準アミノ酸の一つとして、タンパク質や酵素の構造と機能に寄与します。
合成と代謝
ヒトを含む多くの生物では、チロシンは必須アミノ酸であるフェニルアラニンからフェニルアラニン水酸化酵素(フェニルアラニンヒドロキシラーゼ)の作用により合成されます。このため通常は食事から必ずしも摂取する必要はありませんが、フェニルケトン尿症(PKU)のようにフェニルアラニンの代謝が障害される場合にはチロシンが条件的に必須となり、補給が必要となることがあります。
細胞内ではチロシンはチロシン水酸化酵素(チロシンヒドロキシラーゼ)や他の酵素により変換され、上記の神経伝達物質やホルモンへと代謝されます。
チロシル(修飾としての役割)
タンパク質中のチロシン残基は官能基や側鎖として「チロシル」と呼ばれます。チロシンはリン酸化(チロシンリン酸化)を受けやすく、これは細胞内シグナル伝達において極めて重要なポストトランスレーショナル修飾です。チロシンのリン酸化は受容体チロシンキナーゼ経路など、多数のシグナル伝達経路のスイッチとして働きます。
含有食品と食事からの摂取
チロシンは多くの高たんぱく食品に豊富に含まれています。元の段落で挙げられている食品のほか、以下のような食品で摂取しやすいです:
- 肉類(鶏肉、七面鳥、牛肉など)
- 魚類
- 乳製品(牛乳、ヨーグルト、チーズ、カッテージチーズ)
- ナッツ類と種子(ピーナッツ、アーモンド、かぼちゃの種、ごまなど)
- 大豆製品(豆腐、納豆、テンペなど)および豆類
- 果物(バナナ、アボカドなど)や卵
バランスの良い食事をしていれば通常は十分なチロシンを得られます。
欠乏と過剰摂取の影響
- 欠乏:通常は非必須であるため欠乏は稀ですが、フェニルケトン尿症(PKU)の患者ではフェニルアラニンからの合成が障害されるため、チロシンが条件的に必須となり、欠乏すると成長障害や神経学的問題が生じることがあります。
- 過剰:サプリメントなどで高用量を長期間摂取した場合の安全性は明確でない点があり、頭痛、吐き気、消化不良、気分変動などを訴える人もいます。また、MAOI(モノアミン酸化酵素阻害薬)など一部の薬剤と相互作用する可能性があるため注意が必要です。
医療用途とサプリメント
チロシンはサプリメントとしても利用され、疲労感の軽減やストレス下での認知機能維持を目的に用いられる研究がありますが、結果は一貫していません。一般的に用いられる用量は研究によって異なりますが、数百ミリグラムから数グラムの範囲で使われることが多いです。妊娠中・授乳中の安全性や特定の持病がある場合は医師に相談してください。
まとめと注意点
- チロシンは非必須の芳香族アミノ酸で、タンパク質構成要素であるとともにドーパミンや甲状腺ホルモンなど重要な生理活性物質の前駆体です。
- 通常は食事や体内合成で十分に賄われますが、PKUなど特定の状態では補給が必要になることがあります。
- サプリメントを検討する場合は、薬との相互作用や持病への影響を考慮し、医師や専門家に相談してください。
質問と回答
Q: チロシンとは何ですか?
A: チロシンはアミノ酸の一種で、細胞がタンパク質を作るために使用する20種類の標準アミノ酸の一つです。
Q: チロシンは必須ですか、それとも非必須ですか?
A:チロシンは非必須アミノ酸で、体内で作ることができます。
Q: チロシンのコドンは何ですか?
A:チロシンのコドンはUACとUAUです。
Q:チロシンは体内でどのように合成されるのですか?
A:チロシンは体内でフェニルアラニンから合成されます。
Q:チロシンはどのような食品に含まれていますか?
A:チロシンは、鶏肉、七面鳥肉、魚、牛乳、ヨーグルト、カッテージチーズ、チーズ、ピーナッツ、アーモンド、かぼちゃの種、ゴマ、大豆製品、ライマメ、アボカド、バナナ、卵など、多くの高タンパク食品に含まれています。
Q: チロシンを官能基または側鎖と呼ぶ場合、どのように呼ばれますか?
A:官能基または側鎖として呼ばれる場合、チロシンはチロシルと呼ばれます。
Q: チロシンは細胞でどのように使われるのですか?
A:チロシンは細胞がタンパク質を作るときに使われます。
百科事典を検索する