葉酸とビタミンB12

葉酸はp-アミノベンゾエートとポリグルタミル鎖にプテルジン環が結合したものである。 活性型はテトラヒドロ葉酸であり、C1ユニットが酵素的に結合していることがある。 これらのC1単位は（ホルミル基として）プリン経路の酵素に渡され、プリン環にC-2およびC-8を挿入する。 テトラヒドロ葉酸に結合したメチレン基（-CH2-）は、RNAに含まれるウラシル型ピリミジン塩基をDNAに含まれるチミン塩基に変換するのに使用される。 さらに葉酸の補因子である5-メチルテトラヒドロ葉酸は、メチル化サイクルで生成したホモシステインをメチオニンに戻す再メチル化に関与している。 S-アデノシルメチオニンに活性化された後、これはすべての細胞に存在する数十種類のメチル基転移酵素のメチル基供与体として作用する。 葉酸が欠乏すると、プリンおよびピリミジンの生合成が減少し、その結果、DNA生合成および細胞分裂が減少します。 この過程は、貧血を引き起こす赤血球の減少に最もよく現れている。 メチル化サイクルの減少は、特定が容易でない複数の影響を持つ。 ビタミンB12依存性酵素であるメチオニン合成酵素（EC 2.1.1.13）の活性が低下することにより、メチル化サイクルが阻害されて神経障害が起こることがあるからである。 ビタミンB12欠乏症では、メチル化サイクルが阻害されることにより、細胞内の葉酸補酵素が5-メチルテトラヒドロ葉酸として捕捉されるようになる。 この過程で擬似的な葉酸欠乏が生じ、細胞分裂が妨げられ、葉酸欠乏症と同じ貧血を引き起こす。