Leucine (viết tắt làLeu hoặcL)[2] là một α-amino acidmạch nhánh vớicông thức hóa học HO2CCH(NH2)CH2CH(CH3)2. Leucine được xếp vào loại amino acidkị nước do có nhánhisobutyl. Nó được mã hóa bởi sáucodon (UUA, UUG, CUU, CUC, CUA, CUG) và là một thành phần quan trọng trong các tiểu đơn vị củaferritin,astacin và cácprotein đệm khác. Leucine là một loạiamino acid thiết yếu, nghĩa là cơ thể không thể tự tổng hợp được mà phải lấy từ thức ăn.
Do là một amino acid thiết yếu, leucine không được tổng hợp ở cơ thể động vật, do đó phải được lấy từ thức ăn, thường là protein. Ở các loài thực vật và vi sinh, nó được tổng hợp qua từaxit pyruvic bởi cácenzym sau:[3]
Leucine được tiêu dùng ởgan,mô mỡ, vàmô cơ. Tại mô mỡ và mô cơ, leucine được dùng để tổng hợp cácsterol, và sự tiêu dùng leucine ở mô mỡ và mô cơ cộng lại nhiều gấp bảy lần ở gan.[4]
Leucine là loại amino acid duy nhất có khả năng điều hòa sự tổng hợp protein của cơ.[5] Với vai trò là phần bổ sung trong chế độ ăn kiêng, leucine được phát hiện là có khả năng làm giảm sự thoái hoái mô cơ bằng tách làm tăng sự tổng hợp các protein của cơ ở những con chuột thí nghiệm già.[6] Mặc dù là một trong ba amino acid mạch nhánh quan trọng trong chế độ ăn bổ sung của các vận động viên, leucine nhận được sự quan tâm nhiều hơn do nó là chất xúc tác cho sự tăng trưởng của cơ. Các công ty thực phẩm bổ sung đã từng khuyến nghị tỉ lệ lý tưởng đối với leucine, isoleucine và valine là 2:1:1; nhưng với các bằng chứng cho thấy leucine là amino acid quan trọng nhất trong việc rèn luyện cơ bắp, leucine đã được biết đến nhiều hơn do là thành phần cơ bản trong các thực phẩm bổ sung chế độ ăn kiêng.[7]
Leucine hoạt hóa mạnh enzym điều hòa sựtăng trưởng tế bào làmammalian target of rapamycinkinase(mTOR kinase). Truyền dịch chứa leucine vào não của chuột thí nghiệm đã được chứng minh là làm giảm lượng thức ăn đưa vào và cân nặng qua con đường chuyển hóa mTOR.[8]
Ngộ độc leucine, trong bệnh mất bùMaple Syrup Urine Disease (MSUD), gâymê sảng và tổn thương thần kinh, và có thể đe dọa đến tính mạng.
^Dawson, R.M.C., et al.,Data for Biochemical Research, Oxford, Clarendon Press, 1959.
^IUPAC-IUBMB Joint Commission on Biochemical Nomenclature.“Nomenclature and Symbolism for Amino Acids and Peptides”.Recommendations on Organic & Biochemical Nomenclature, Symbols & Terminology etc. Truy cập ngày 17 tháng 5 năm 2007.
^Nelson, D. L.; Cox, M. M. "Lehninger, Principles of Biochemistry" 3rd Ed. Worth Publishing: New York, 2000.ISBN 1-57259-153-6.