葉酸一碳循環與甲硫胺酸循環相互偶聯：N⁵-methyl-THF 提供甲基把 homocysteine 再甲基化為 methionine。 6.6.1　「一碳單位」是什麼？ 一碳單位（one-carbon unit）= 單一碳基團，氧化態不同對應不同「標籤」： 氧化態 一碳形式 載體 最還原（–CH₃） 甲基 SAM、N⁵-methyl-THF 中等（–CH₂–、–CHO、–CH=NH） methylene、formyl、methenyl、formimino THF（tetrahydrofolate）各型 最氧化（–COOH） 羧基 biotin（攜帶 CO₂） 國考題型：「下列何者不能作為一碳供給者？」答案 Pyridoxal phosphate（PLP）：因 PLP 的角色是轉胺與脫羧，不做一碳轉移。 Biotin 雖然攜帶的是 CO₂（最氧化的一碳），仍可歸為一碳載體（作為 carboxylase 輔因子，如 pyruvate carboxylase、acetyl-CoA carboxylase、propionyl-CoA carboxylase）。 6.6.2　SAM 循環（methionine cycle） Met + ATP → SAM →(甲基化)→ SAH → Homocysteine ⇌ Met（再甲基化） ↓（轉硫 transsulfuration） Cystathionine → Cysteine SAM（S-adenosylmethionine） 是人體最常用的甲基供體：DNA/RNA 甲基化、組蛋白 Arg/Lys 甲基化、PE → PC（phosphatidylethanolamine → phosphatidylcholine）、NE → E、guanidinoacetate → creatine、COMT 降解兒茶酚胺等。 用完後留下 SAH（S-adenosylhomocysteine），水解為 homocysteine。 Homocysteine 有兩條路： 再甲基化回 Met（需 N⁵-methyl-THF 供甲基 + methionine synthase + 維生素 B12 作輔酶） 轉硫途徑（需 cystathionine-β-synthase，CBS + PLP）→ 形成 cystathionine → Cys 6.6.3　臨床意義：高同半胱胺酸血症與典型 homocystinuria 輕中度 hyperhomocysteinemia（後天） 危險因子：心血管疾病、動脈粥樣硬化、中風、神經管缺損。 常見原因：Vit B12 / folate / B6 缺乏、MTHFR C677T 多型性（MTHFR 把 5,10-methylene-THF 還原為 5-methyl-THF；677T 變異型酵素耐熱性差、活性下降。TT 同型合子盛行率有明顯地理梯度，華人呈南低北高：中國南方約 6%、北方達 30–37%；台灣以南方漢人為主，TT 約 6–12%）、腎功能不全。 降低 Hcy 的最重要營養素 = 葉酸；B12、B6 也有幫助。 典型 homocystinuria（CBS 缺陷，遺傳） 致病基因：CBS（cystathionine β-synthase），PLP 依賴。轉硫途徑 Hcy → cystathionine → Cys 被阻斷 → Hcy 大量累積。 遺傳：體染色體隱性，新生兒篩檢列項。 臨床四聯徵（兒科必背）： 馬凡氏體型（marfanoid habitus）：身材瘦長、長指、胸廓畸形（與 Marfan syndrome 鑑別點：homocystinuria 的關節鬆弛度反而下降、智能受影響，Marfan 不會） 晶狀體異位（ectopia lentis）向下（Marfan 是向上） 血栓傾向（青年中風、心梗、深部靜脈血栓，因 Hcy 損傷血管內皮） 智能障礙、抽搐 治療： Pyridoxine（B6）大劑量：CBS 殘留活性者（B6 反應型）對 100–500 mg/day pyridoxine 有反應，可顯著降 Hcy 不反應者：低甲硫胺酸飲食 + 補 cysteine + betaine（甘胺三甲銨），betaine 透過 BHMT（betaine-homocysteine methyltransferase）把 Hcy 再甲基化回 Met，此路徑不依賴 B12 或葉酸，實為繞過 methionine synthase（B12 依賴路徑）的替代再甲基化途徑，而非修復或繞過 CBS 國考題型（115-1）：降 Hcy 降心血管風險的物質 → Folate（葉酸）。 國考題型（111-2）：Hcy 由 methionine 而非 arginine 轉換而來（選項「由 arginine 轉換」為錯）。 MTHFR C677T 多型性是台灣國考新興題型，與葉酸需求量相關。 6.6.4　葉酸 THF 的一碳流動 來源：Ser + THF ⇌ Gly + 5,10-methylene-THF（serine hydroxymethyltransferase，PLP + THF 共參與）；His 代謝也可供給 formimino-THF。 去向： 5,10-methylene-THF → dTMP（thymidylate synthase：dUMP → dTMP，葉酸鏈的唯一「消耗」反應） 5-methyl-THF → methionine（經 B12/甲硫胺酸合成酶） 10-formyl-THF → purine 環（C2、C8 來自 formyl-THF） 國考題：「N-methyl tetrahydrofolate 直接參與哪個胺基酸的合成？」答案 Methionine（Hcy → Met）。 6.6.5　Creatine 與 Glutathione：國考三胜肽代表 Creatine：由 Gly + Arg + SAM（Met 提供甲基） 合成 → 肌肉存為 phosphocreatine（磷酸肌酸），是運動即時能量儲備。 Glutathione（GSH）：唯一的「γ-鍵結」三胜肽，由 Glu + Cys + Gly 組成（γ-Glu-Cys-Gly）；核心是 Cys 的 –SH，細胞內最主要的小分子抗氧化劑，亦參與異質物解毒與胺基酸穿膜（γ-glutamyl cycle）。