{{위키데이터 속성 추적}}
'''신생합성'''(新生合成, {{llang|en|''de novo'' synthesis}}) 또는 '''데노보 합성'''은 부분 분해 후 재활용이 아닌 당이나 [[아미노산]]과 같은 단순한 분자로부터 복잡한 분자를 합성하는 것을 지칭한다. 예를 들어 [[뉴클레오타이드]]는 [[폼산]] 및 [[아스파르트산]]과 같은 작은 [[전구체]] 분자로부터 생성될 수 있기 때문에 [[음식물]]로 섭취하지 않아도 생체 내에서 합성할 수 있다. 반면 [[메티오닌]]은 분해된 다음 [[호모시스테인]]으로부터 재생성될 수 있지만, 신생합성이 불가능하기 때문에 음식물을 통해 섭취해야 한다.

"''De novo''"는 [[라틴어]] 구문으로 문자 그대로 "from the new"로 번역되고, "새로", "처음부터"를 의미한다.

== 뉴클레오타이드 ==
{{참고|뉴클레오타이드}}
[[뉴클레오타이드]]의 신생합성 경로는 [[아데닌]](A), [[구아닌]](G), [[사이토신]](C), [[티민]](T), [[유라실]](U)과 같은 유리 염기를 사용하지 않는다. [[퓨린]] 고리는 한 번에 하나 또는 몇 개의 원자들이 부착되며 신생합성 과정 내내 [[리보스]]에 부착되어 있다.<ref>{{저널 인용|last1=Ali |first1=Eunus S. |last2=Sahu |first2=Umakant |last3=Villa |first3=Elodie |last4=O’Hara |first4=Brendan P. |last5=Gao |first5=Peng |last6=Beaudet |first6=Cynthia |last7=Wood |first7=Antony W. |last8=Asara |first8=John M. |last9=Ben-Sahra |first9=Issam |title=ERK2 Phosphorylates PFAS to Mediate Posttranslational Control of De Novo Purine Synthesis |journal=Molecular Cell |date=1 June 2020 |volume=78 |issue=6 |pages=1178–1191.e6 |doi=10.1016/j.molcel.2020.05.001 |pmid=32485148 |pmc=7306006 |url=|language=en |issn=1097-2765}}</ref> [[피리미딘]] 고리는 [[오로트산]]이 [[리보스 5-인산]]에 부착되어 나중에 피리미딘 뉴클레오타이드로 전환된다.

== 콜레스테롤 ==
{{참고|콜레스테롤}}
[[콜레스테롤]]은 [[동물]] [[세포막]]의 필수 구성 성분이다. 또한 콜레스테롤은 [[스테로이드 호르몬]], [[담즙산]],<ref name="Hanukoglu_1992">{{저널 인용|title=Steroidogenic enzymes: structure, function, and role in regulation of steroid hormone biosynthesis|journal=J Steroid Biochem Mol Biol|url=https://zenodo.org/record/890723|date=Dec 1992|volume=43|issue=8|pages=779–804|doi=10.1016/0960-0760(92)90307-5|pmid=22217824|vauthors=Hanukoglu I|s2cid=112729}}</ref> [[비타민 D]]의 [[생합성]]을 위한 [[전구체]]로 역할을 한다. 포유류에서 콜레스테롤은 식이 공급원으로부터 흡수되거나 신생합성된다. 콜레스테롤 신생합성의 70~80%는 [[간]]에서 일어나고, 콜레스테롤 신생합성의 약 10%는 [[작은창자|소장]]에서 일어난다.<ref name="pmid32194787">{{저널 인용| vauthors=Yang J, Wang L, Jia R | title=Role of de novo cholesterol synthesis enzymes in cancer | journal=Journal of Cancer | volume=11 | issue=7 | pages=1761–1767 | year=2020 | doi = 10.7150/jca.38598 | pmc=7052851 | pmid=32194787}}</ref> 암세포는 세포막에 콜레스테롤을 필요로 하므로 암세포에는 [[아세틸-CoA]]로부터 콜레스테롤을 신생합성하기 위한 많은 효소가 포함되어 있다.<ref name="pmid32194787" />

== 지방산 (지방 신생합성) ==
{{참고|지방산 합성}}
지방 신생합성은 [[순환계]]를 통해 공급받은 [[탄수화물]](특히 고탄수화물 식사 후)이 [[지방산]]으로 전환되는 과정이며, 이는 추가로 [[트라이글리세라이드]] 또는 다른 [[지질]]로 전환될 수 있다.<ref name="pmid30274245">{{저널 인용| vauthors=Song Z, Xiaoli AM, Yang F | title=Regulation and Metabolic Significance of De Novo Lipogenesis in Adipose Tissues | journal=Nutrients | volume=10 | issue=10 | pages=E1383 | year=2018 | doi = 10.3390/nu10101383 | pmc= 6213738 | pmid=30274245}}</ref> 아세트산과 일부 [[아미노산]](특히 [[류신]]과 [[아이소류신]])도 지방 신생합성의 탄소원이 될 수 있다.<ref name="pmid32201132" />

일반적으로 지방 신생합성은 주로 [[지방 조직]]에서 일어난다. 그러나 [[비만]], [[인슐린 저항성]] 또는 [[제2형 당뇨병]] 상태에서 지방 신생합성은 [[지방 조직]]([[탄수화물 반응요소 결합단백질]](ChREBP)이 주요 [[전사인자]]인 경우)에서 감소하고, [[간]](스테롤 조절요소 결합단백질 1(SREBP-1)이 주요 전사인자인 경우)에서 증가한다.<ref name="pmid30274245" /> 탄수화물 반응요소 결합단백질(ChREBP)은 일반적으로 [[포도당]]에 비해 [[간]]에서 활성화([[인슐린]]과 무관)된다.<ref name="pmid24222088" /> 지방과 고지방 식단은 지방 조직에서 탄수화물 반응요소 결합단백질의 수준을 감소시킨다.<ref name="pmid30274245" /> 대조적으로 고탄수화물 식단 또는 인슐린 저항성으로 인한 높은 혈중 인슐린 수치는 간에서 스테롤 조절요소 결합단백질 1(SREBP-1)의 발현을 강하게 유도한다.<ref name="pmid24222088">{{저널 인용| vauthors=Xu X, So JS, Park JG, Lee AH | title=Transcriptional control of hepatic lipid metabolism by SREBP and ChREBP | journal=Seminars in Liver Disease | volume=33 | issue=4 | pages=301–311 | year=2013 |  doi = 10.1055/s-0033-1358523 | pmc=4035704 | pmid=24222088}}</ref> 지방 조직의 지방 신생합성의 감소 및 비만과 인슐린 저항성으로 인한 간의 지방 신생합성의 증가는 [[지방간]]을 유발한다.

[[포도당]]과 달리 [[과당]]의 섭취는 인슐린과 독립적인 방식으로 스테롤 조절요소 결합단백질(SREBP-1)과 탄수화물 반응요소 결합단백질(ChREBP)을 모두 활성화시킨다.<ref name="pmid27387598">{{저널 인용| vauthors=Herman MA, Samuel VT | title=The Sweet Path to Metabolic Demise: Fructose and Lipid Synthesis | journal=Trends in Endocrinology & Metabolism | volume=27 | issue=10 | pages=719–730 | year=2016 | doi = 10.1016/j.tem.2016.06.005 | pmc= 5035631 | pmid=27387598}}</ref> 포도당은 간에서 글리코젠으로 전환될 수 있지만 과당은 간에서 지방 신생합성을 증가시켜 포도당보다 혈장 트라이글리세라이드를 증가시킨다.<ref name="pmid27387598" /> 과당 첨가 음료는 같은 양의 포도당 첨가 음료에 비해 혈장 트라이글리세라이드를 더 많이 증가시킬 뿐만 아니라 [[복부비만|복부 지방]]을 더 많이 증가시킨다.<ref name="pmid27387598" />

DNL지방 신생합성은 [[비알코올성 지방간]](NAFLD)에서 증가하며, 이 질환의 특징이다.<ref name="pmid31629366">{{저널 인용| vauthors=Marjot T, Moolla A, Cobbold JF, Hodson L, Tomlinson JW | title=Nonalcoholic Fatty Liver Disease in Adults: Current Concepts in Etiology, Outcomes, and Management | journal=Endocrine Reviews | volume=41 | issue=1  | year=2020 | pages=66–117 | doi = 10.1210/endrev/bnz009 | pmid=31629366}}</ref> 건강한 사람으로 구성된 대조군에 비해 비알코올성 지방간 환자는 지방 신생합성이 평균적으로 3.5배 증가한다.<ref name="pmid31629366" />

지방산 신생합성은 두 가지 중요한 효소인 [[아세틸-CoA 카복실화효소]]와 [[지방산 생성효소]]에 의해 조절된다.<ref name="pmid32201132">{{저널 인용| vauthors=Wallace M, Metallo CM | title=Tracing insights into de novo lipogenesis in liver and adipose tissues | journal=Seminars in Cell and Developmental Biology | volume=41 | issue=1  | year=2020 | doi = 10.1016/j.semcdb.2020.02.012 | pmid=32201132}}</ref> 아세틸-CoA 카복실화효소는 [[아세틸-CoA]]에 [[카복실기]]를 도입하여 [[말로닐-CoA]]를 생성하는 반응을 촉매한다. 그런 다음 지방산 생성효소는 말로닐-CoA를 지방산 사슬로 전환하는 반응을 촉매한다. 사람은 주로 [[지방산]]을 음식물을 통해 공급받기 때문에 사람에게서 지방산 신생합성은 활성화되지 않는다.<ref>{{저널 인용| vauthors = Mashima T, Seimiya H, Tsuruo T | title = De novo fatty-acid synthesis and related pathways as molecular targets for cancer therapy | journal = British Journal of Cancer | volume = 100 | issue = 9 | pages = 1369–72 | date = May 2009 | pmid = 19352381 | pmc = 2694429 | doi = 10.1038/sj.bjc.6605007 }}</ref> 쥐에서 지방산 신생합성은 저온에 노출되었을 때 [[백색지방조직]]에서 증가하며, [[혈액]]의 [[트라이글리세라이드]] 수준을 유지하고 장기간 추위에 노출되는 동안 열생성을 위해 지방산을 공급하는 데 중요할 수 있다.<ref>{{저널 인용|last1=Flachs|first1=P|last2=Adamcova|first2=K|last3=Zouhar|first3=P|last4=Marques|first4=C|last5=Janovska|first5=P|last6=Viegas|first6=I|last7=Jones|first7=J G|last8=Bardova|first8=K|last9=Svobodova|first9=M|last10=Hansikova|first10=J|last11=Kuda|first11=O|date=March 2017|title=Induction of lipogenesis in white fat during cold exposure in mice: link to lean phenotype|url=http://www.nature.com/articles/ijo2016228|journal=International Journal of Obesity|volume=41|issue=3|pages=372–380|doi=10.1038/ijo.2016.228|pmid=28008171|s2cid=4111899|issn=0307-0565}}</ref>

== DNA ==
{{참고|인공 유전자 합성}}
[[DNA]] 신생합성은 천연의 전구체 주형 DNA 서열의 조립 또는 변형보다는 DNA의 합성 생성을 의미한다.<ref name="pmid24781323">{{저널 인용| vauthors=Kosuri S, Church GM | title=Large-scale de novo DNA synthesis: technologies and applications | journal=Nature Methods | volume=11 | issue=5 | pages=499–507 | year=2014 |  doi = 10.1038/nmeth.2918 | pmc=7098426 | pmid= 24781323}}</ref> 초기 [[올리고뉴클레오타이드 합성]]에 이어 [[인공 유전자 합성]], 마지막으로 프로세스 클로닝, 오류 수정 및 검증이 이어지며, 이는 종종 [[유전자]]를 [[대장균]] 또는 [[효모]]에게 [[플라스미드]]로 클로닝하는 것을 포함한다.<ref name="pmid24781323" />

[[프라이메이스]]는 [[RNA 중합효소]]로 기존 가닥에 [[프라이머]]를 첨가할 수 있다. [[DNA 중합효소]]는 프라이머를 첨가할 수 없기 때문에 새로운 프라이머를 첨가하려면 프라이메이스가 필요하다.

== 각주 ==
{{각주}}

== 더 읽을거리 ==
{{참고 자료 시작}}
* Harper's Illustrated Biochemistry, 26th Ed - Robert K. Murray, Darryl K. Granner, Peter A. Mayes, Victor W. Rodwell
* Lehninger Principles of Biochemistry, Fourth Edition - David L. Nelson, Michael M. Cox
* Biochemistry 5th ed - Jeremy M. Berg, John L. Tymoczko, Lubert Stryer
* Biochemistry- Garrett and Grisham 2nd.ed
* Biochemistry, 2/e by Reiginald and Charles Grisham
* Biochemistry for dummies by John T Moore, EdD and Richard Langley, PhD
* Stryer L (2007). Biochemistry. 6th Edition. WH Freeman and Company. New York. USA
{{참고 자료 끝}}

== 외부 링크 ==
* [http://library.med.utah.edu/NetBiochem/pupyr/pp.htm Purine and pyrimidine metabolism]
* [http://www.gout-aware.com/Synthesis-of-Purine-Nucleotides.html De novo synthesis of purine nucleotides]

[[분류:세포생물학]]
[[분류:라틴어로 된 생물학 문구]]