Biosintetis nukleotida PurinSitus utama dari sintesis purin dalam hati. Sintesis dari nukleotida purin dimulai dengan PRPP dan mengarah pada nukleotida sepenuhnya terbentuk pertama, 5'inosin-monophosphate (IMP). Jalur ini yang digambarkan di bawah ini. Basis purin tanpa gugus ribosa terlampir adalah hipoksantin. Basis purin dibangun di atas ribosa dengan beberapa amidotransferase dan reaksi transformylation. Sintesis IMP membutuhkan lima mol ATP, dua mol glutamin, salah satu mol glisin, satu mol CO 2, satu mol aspartate dan dua mol formate. Para gugus formil dilakukan pada tetrahydrofolate (THF) dalam bentuk N 5, N 10-methenyl-THF dan N 10-formil-THF.

Enzim nama: 1. Glutamin amidotransferase phosphoribosylpyrophosphate 2. Glycinamide sintase ribotide 3. Glycinamide transformylase ribotide 4. Formylglycinamide sintase 5. Sintase ribotide aminoimidazole 6. Karboksilase ribotide aminoimidazole 7. Succinylaminoimidazolecarboxamide sintase ribotide 8. Adenylosuccinate lyase 9. Transformylase aminoimidazole ribotide karboksamida 10. IMP cyclohydrolaseSintesis membentuk nukleotida purin penuh pertama, monofosfat inosin, IMP dimulai dengan 5-phospho--ribosyl-1-pirofosfat, PRPP. Melalui serangkaian reaksi menggunakan ATP, tetrahydrofolate (THF) derivatif, glutamin, glisin dan aspartate IMP ini menghasilkan jalur. Tingkat membatasi reaksi dikatalisis oleh glutamin amidotransferase PRPP, enzim ditandai dengan 1 pada Gambar tersebut. Struktur nucleobase dari IMP (hipoksantin) ditunjukkan.IMP merupakan titik cabang untuk biosintesis purin, karena dapat dikonversi menjadi baik AMP atau GMP melalui dua jalur reaksi yang berbeda. Jalur yang mengarah ke AMP membutuhkan energi dalam bentuk GTP; yang mengarah ke GMP memerlukan energi dalam bentuk ATP. Pemanfaatan GTP dalam jalur untuk sintesis AMP memungkinkan sel untuk mengontrol proporsi AMP dan GMP untuk dekat kesetaraan. Akumulasi dari GTP berlebih akan menyebabkan sintesis AMP dipercepat dari IMP sebaliknya, dengan mengorbankan sintesis GMP. Sebaliknya, karena konversi IMP untuk GMP membutuhkan ATP, akumulasi dari kelebihan ATP menyebabkan sintesis dipercepat GMP atas bahwa dari AMP.

Synthesis of AMP and GMP from IMP Sintesis AMP dan GMP dari IMP

back to the top kembali ke atas

Peraturan Sintesis Nukleotida Purine Tingkat membatasi langkah-langkah penting dalam biosintesis purin terjadi pada langkah pertama dua jalur tersebut. Sintesis PRPP oleh sintetase PRPP adalah umpan balik dihambat oleh purin-5'-nukleotida (terutama AMP dan GMP). Kombinatorial pengaruh kedua nukleotida yang terbesar, misalnya, inhibisi maksimal ketika ada konsentrasi yang benar dari kedua adenin dan guanin nukleotida dicapai. Reaksi amidotransferase dikatalisis oleh amidotransferase PRPP juga umpan balik dihambat allosterically dengan mengikat ATP, ADP dan AMP pada satu situs hambat dan GTP, PDB dan GMP di lain. Sebaliknya aktivitas enzim yang dirangsang oleh PRPP. Selain itu, biosintesis purin diatur dalam jalur cabang dari IMP dengan AMP dan GMP. Akumulasi dari kelebihan ATP menyebabkan sintesis percepatan GMP, dan kelebihan GTP menyebabkan sintesis AMP dipercepat.

Katabolisme dan Pengangkatan Nukleotida Purine Katabolisme dari nukleotida purin akhirnya lead ke produksi asam urat yang larut dan diekskresikan dalam urin sebagai kristal natrium urat.

Katabolisme Nukleotida Purine Sintesis nukleotida dari basa purin dan nukleosida purin terjadi dalam serangkaian langkah-langkah yang dikenal sebagai jalur penyelamatan. Dasar bebas purin, adenin, guanin, dan hipoksantin, dapat dikonversi untuk nukleotida yang sesuai mereka dengan phosphoribosylation. Dua enzim transferase kunci yang terlibat dalam penyelamatan dari purin: fosforibosiltransferase adenosin (Aprt), yang mengkatalisis reaksi berikut: adenine + PRPP AMP + PP i adenin + PRPP AMP + PP i dan-guanin fosforibosiltransferase hipoksantin (HGPRT), yang mengkatalisis reaksi berikut: hypoxanthine + PRPP IMP + PP i hipoksantin + PRPP IMP + PP i guanine + PRPP GMP + PP i guanin + PRPP GMP + PP i Sebuah penting enzim kritis sisa barang purin dengan cepat membagi sel adalah deaminase adenosin (ADA) yang mengkatalisis deaminasi adenosin untuk inosin. Kekurangan dalam hasil ADA dalam gangguan yang disebut imunodefisiensi gabungan yang berat, SCID (dan secara singkat diuraikan di bawah).

Salvage jalur untuk nukleotida purin phosphorylases nukleotida Purine (PNPS) juga dapat berkontribusi untuk menyelamatkan dari basis melalui pembalikan dari jalur katabolisme. Namun, jalur ini kurang signifikan dibandingkan dikatalisis oleh phosphoribosyltransferases. Sintesis AMP dari IMP dan menyelamatkan dari IMP melalui katabolisme AMP memiliki efek bersih dari deaminating aspartat untuk fumarat. Proses ini telah disebut siklus nukleotida purin (lihat diagram di bawah). Siklus ini sangat penting dalam sel otot. Peningkatan aktivitas otot membuat permintaan peningkatan siklus TCA , untuk menghasilkan NADH lebih untuk produksi ATP. Namun, otot tidak memiliki sebagian besar enzim reaksi anapleurotic utama. Otot replenishes-siklus intermediet TCA dalam bentuk fumarat dihasilkan oleh siklus nukleotida purin.

Siklus nukleotida purin melayani fungsi penting dalam berolahraga otot. Generasi fumarat menyediakan otot rangka dengan hanya sumber 'atas substrat anapleurotic untuk siklus TCA . Dalam rangka untuk melanjutkan operasi dari siklus selama latihan, protein otot harus dimanfaatkan untuk memasok nitrogen amino untuk generasi aspartate. Generasi asparate terjadi oleh reaksi transaminasi standar yang interconvert asam amino dengan -ketoglutarate untuk membentuk glutamat dan glutamat dengan oksaloasetat untuk membentuk aspartat. Myoadenylate deaminase adalah khusus isoenzyme AMP deaminase otot, dan kekurangan dalam deaminase myoadenylate menyebabkan kelelahan pasca-latihan, kram dan mialgia.

Signifikansi klinis Metabolisme Purine Masalah klinis yang berhubungan dengan metabolisme nukleotida pada manusia sebagian besar adalah hasil dari katabolisme abnormal purin. Para klinis konsekuensi dari berbagai metabolisme abnormal purin dari ringan dan bahkan fatal gangguan parah. Manifestasi klinis dari katabolisme purin abnormal timbul dari hal tdk dpt memecahkan produk sampingan dari degradasi, asam urat. Gout adalah suatu kondisi yang dihasilkan dari pengendapan asam urat sebagai monosodium urat (MSU) atau kalsium pirofosfat dihidrat (CPPD) kristal dalam cairan sinovial sendi , yang menyebabkan peradangan berat dan arthritis. The inflammatory response is due to the crystals engaging the caspase-1-activating inflammasome resulting in the production of interleukin-1 (IL-1) and IL-18. Respon inflamasi ini disebabkan oleh kristal melibatkan caspase-1-mengaktifkan inflammasome mengakibatkan produksi interleukin-1 (IL-1) dan IL-18. Sebagian besar bentuk gout adalah hasil produksi kelebihan dan katabolisme purin akibat atau kekurangan parsial dalam enzim penyelamatan, HGPRT. Sebagian besar bentuk encok dapat diobati dengan mengelola antimetabolit: allopurinol. Senyawa ini adalah analog struktural yang sangat menghambat hipoksantin xanthine oxidase. Dua gangguan berat, keduanya cukup baik dijelaskan, berkaitan dengan cacat dalam metabolisme purin: -Nyhan sindrom Lesch dan berat penyakit imunodefisiensi gabungan (SCID) . Lesch-Nyhan sindrom hasil dari hilangnya gen HGPRT fungsional. Kelainan ini diwariskan sebagai suatu sifat terkait seks, dengan HGPRT gen pada kromosom X (Xq26-q27.2). Pasien dengan pameran ini cacat bukan hanya gejala yang parah gout tetapi juga kerusakan parah sistem saraf. Dalam kebanyakan kasus serius, pasien resor untuk melukai diri sendiri. . Kematian biasanya terjadi sebelum pasien mencapai tahun ke-20 mereka. SCID yang paling sering (90%) yang disebabkan oleh kekurangan dalam enzim adenosin deaminase (ADA). Ini adalah enzim yang bertanggung jawab untuk mengubah adenosin untuk inosin dalam katabolisme dari purin. Kekurangan ini selektif mengarah pada penghancuran B dan limfosit T, sel-sel yang mount respon imun. Dengan tidak adanya ADA, deoxyadenosine difosforilasi menjadi menghasilkan tingkat dATP yang 50 kali lipat lebih tinggi dari biasanya. Tingkat sangat tinggi di limfosit, yang memiliki jumlah berlimpah dari enzim penyelamatan, termasuk kinase nukleosida. Konsentrasi tinggi dari dATP ribonucleotide menghambat reduktase (lihat di bawah), sehingga mencegah dNTP lain dari yang dihasilkan. The net effect is to inhibit DNA synthesis. Efek bersih adalah untuk menghambat sintesis DNA. Since lymphocytes must be able to proliferate dramatically in response to antigenic challenge, the inability to synthesize DNA seriously impairs the immune responses, and the disease is usually fatal in infancy unless special protective measures are taken. Sejak limfosit harus mampu berkembang biak secara dramatis dalam menanggapi tantangan antigen, ketidakmampuan untuk mensintesis DNA serius merusak respon imun, dan penyakit ini biasanya berakibat fatal pada masa bayi kecuali tindakan pengamanan khusus yang diambil. A less severe immunodeficiency results when there is a lack of purine nucleoside phosphorylase (PNP), another purine-degradative enzyme. Sebuah Immunodeficiency hasil kurang parah ketika ada kurangnya fosforilasa nukleosida purin (PNP), lain-degradatif enzim purin. One of the many glycogen storage diseases von Gierke disease also leads to excessive uric acid production. Salah satu dari banyak penyakit penyimpanan glikogen Gierke penyakit von juga menyebabkan produksi asam urat berlebihan. This disorder results from a deficiency in glucose 6-phosphatase activity. Ini hasil gangguan dari kekurangan di 6-fosfatase aktivitas glukosa. The increased availability of glucose-6-phosphate increases the rate of flux through the pentose phosphate pathway, yielding an elevation in the level of ribose-5-phosphate and consequently PRPP. Ketersediaan peningkatan-6-fosfat glukosa meningkatkan laju fluks melalui jalur fosfat pentosa, menghasilkan ketinggian di tingkat-5-fosfat dan akibatnya PRPP ribosa. The increases in PRPP then result in excess purine biosynthesis. Peningkatan PRPP maka hasilnya dalam biosintesis purin berlebihan. Gangguan Metabolisme Purine Kekacauan Cacat Sifat Cacat Komentar

Encok 3 cacat enzim berbeda dapat menyebabkan gout: PRPP sintetase HGPRT sebuah glukosa-6-fosfatase

Kegiatan kekurangan hyperuricemia

Lesch-Nyhan sindrom HGPRT kurangnya enzim lihat di atas

SCID ADA b kurangnya enzim lihat di atas

Immunodeficiency PNP c kurangnya enzim lihat di atas

Ginjal lithiasis APRT d kurangnya enzim 2,8-dihydroxyadenine, ginjal lithiasis

Xanthinuria Xanthine oksidase kurangnya enzim hypouricemia dan lithiasis ginjal xanthine

von Gierke penyakit Glukosa-6-fosfatase defisiensi enzim lihat di atas

a-guanin fosforibosiltransferase hipoksantin b adenosin deaminase c nukleotida purin fosforilasa d adenosin fosforibosiltransferase

Biosintesis Nukleotida pirimidin Sintesis dari pirimidin kurang kompleks dibandingkan dengan purin, karena dasar jauh lebih sederhana. Basis menyelesaikan pertama adalah berasal dari 1 mol glutamin, salah satu mol ATP dan satu mol CO 2 (yang merupakan karbamoilfosfat) dan satu mol aspartate. Sebuah mol tambahan glutamin dan ATP yang diperlukan dalam konversi UTP untuk CTP adalah. Jalur biosintesis pirimidin yang digambarkan di bawah ini. karbamoilfosfat digunakan untuk sintesis nukleotida pirimidin berasal dari glutamin dan bikarbonat, dalam sitosol, yang bertentangan dengan siklus karbamoil fosfat urea berasal dari amonia dan bikarbonat dalam mitokondria. Reaksi siklus urea dikatalisis oleh sintetase karbamoilfosfat I (CPS-I) sedangkan prekursor nukleotida pirimidin disintesis oleh CPS-II. karbamoilfosfat kemudian kental dengan aspartat dalam reaksi dikatalisis oleh enzim yang membatasi laju biosintesis nukleotida pirimidin, transcarbamoylase aspartate (ATCase).

Synthesis of carbamoyl phosphate by CPS II Sintesis karbamoilfosfat oleh CPS II

Enzim nama: 1. Aspartate transcarbamoylase, ATCase 2. Karbamoil dehydratase aspartate 3. Dihydroorotate dehidrogenase 4. Orotate fosforibosiltransferase 5.-5'-fosfat karboksilase orotidine Sintesis UMP dari karbamoilfosfat. Karbamoil fosfat digunakan dalam sintesis nukleotida pirimidin berbeda dari yang disintesis pada siklus urea, melainkan disintesis dari glutamin bukan amonia dan disintesis dalam sitosol. Reaksi ini dikatalisis oleh sintetase karbamoil fosfat II (CPS-II). Selanjutnya karbamoilfosfat dimasukkan ke dalam jalur biosintesis nukleotida pirimidin melalui aksi transcarbamoylase aspartat, ATCase (enzim # 1) yang adalah tingkat membatasi langkah dalam biosintesis pirimidin. Setelah penyelesaian sintesis UMP dapat difosforilasi menjadi UTP dan digunakan sebagai substrat untuk sintase CTP untuk sintesis nukleotida CTP uridin. juga merupakan prekursor untuk sintesis de novo dari nukleotida timin. Tempatkan mouse di atas nama menengah hijau untuk melihat struktur. Sintesis pirimidin berbeda dalam dua cara yang signifikan dari tahun purin.Pertama, struktur cincin dipasang sebagai basa bebas, tidak dibangun di atas PRPP. PRPP is added to the first fully formed pyrimidine base (orotic acid), forming orotate monophosphate (OMP), which is subsequently decarboxylated to UMP. PRPP ditambahkan ke base pirimidin terbentuk penuh pertama (asam orotic), membentuk monofosfat orotate (OMP), yang kemudian dekarboksilasi untuk UMP. Second, there is no branch in the pyrimidine synthesis pathway. Kedua, tidak ada cabang di jalur sintesis pirimidin. UMP is phosphorylated twice to yield UTP (ATP is the phosphate donor). UMP adalah fosforilasi dua kali untuk menghasilkan UTP (ATP merupakan donor fosfat). The first phosphorylation is catalyzed by uridylate kinase and the second by ubiquitous nucleoside diphosphate kinase. Yang pertama adalah fosforilasi dikatalisis oleh kinase uridylate dan yang kedua oleh nukleosida difosfat kinase mana-mana. Finally UTP is aminated by the action of CTP synthase, generating CTP. Akhirnya UTP aminated oleh aksi sintase CTP, menghasilkan CTP. The thymine nucleotides are in turn derived by de novo synthesis from dUMP or by salvage pathways from deoxyuridine or deoxythymidine. Para nukleotida timin pada gilirannya diturunkan oleh sintesis de novo dari DUMP atau dengan jalur penyelamatan dari deoxyuridine atau deoxythymidine.

Sintesis CTP dari UTP

Sintesis dari Nukleotida Timin The novo de dTTP jalur sintesis pertama yang membutuhkan penggunaan DUMP dari metabolisme baik UDP atau CDP. tempat pembuangan sampah diubah menjadi dTMP oleh aksi sintase timidilat. Kelompok metil (ingat timin yang 5-metil urasil) yang disumbangkan oleh N 5, N 10-metilen THF, mirip dengan sumbangan dari kelompok metil selama biosintesis dari purin. Properti unik dari tindakan sintase timidilat adalah bahwa THF dikonversi menjadi dihydrofolate (DBD), seperti reaksi hanya menghasilkan DBD dari THF,. Dalam rangka untuk sintase timidilat reaksi untuk melanjutkan THF harus dibuat ulang dari DBD. Hal ini dicapai melalui aksi reduktase dihydrofolate (DHFR). THF kemudian diubah menjadi N 5, N 10-THF melalui tindakan transferase hidroksimetil serin. Peran penting dalam biosintesis nukleotida DHFR timidin membuatnya menjadi target ideal untuk agen kemoterapi (lihat di bawah).

Sintesis dTMP dari DUMP Jalur penyelamatan untuk dTTP sintesis melibatkan enzim kinase timidin yang dapat menggunakan salah timidin atau deoxyuridine sebagai substrat: thymidine + ATP TMP + ADP timidin + ATP TMP + ADP deoxyuridine + ATP dUMP + ADP deoxyuridine + ATP DUMP + ADP Kegiatan kinase timidin (salah satu dari berbagai deoxyribonucleotide kinase) adalah unik karena berfluktuasi dengan siklus sel, naik ke puncak aktivitas selama fase sintesis DNA, melainkan dihambat oleh dTTP.

Relevansi klinis Tetrahydrofolate Tetrahydrofolate (THF) dibuat ulang dari dihydrofolate tersebut (DBD) produk dari reaksi sintase timidilat oleh aksi reduktase dihydrofolate (DHFR), sebuah enzim yang memerlukan NADPH. Sel yang tidak dapat beregenerasi THF menderita sintesis DNA yang rusak dan akhirnya kematian. Untuk alasan ini, serta fakta bahwa dTTP digunakan hanya dalam DNA, adalah terapi dapat menargetkan sel-sel berkembang biak cepat daripada partisi non-proliferasi sel melalui penghambatan sintase timidilat bertindak. Banyak anti-kanker obat langsung untuk menghambat sintase timidilat, maupun tidak langsung oleh DHFR menghambat. Kelas molekul digunakan untuk menghambat sintase timidilat disebut bunuh diri substrat karena mereka ireversibel menghambat enzim. Molekul kelas ini termasuk 5-fluorouracil dan 5-fluorodeoxyuridine. Keduanya telah diubah di dalam sel untuk 5-fluorodeoxyuridylate, FdUMP.t Hal ini metabolit obat yang menghambat sintase timidilat. Banyak DHFR inhibitor telah disintesis, termasuk methotrexate, aminopterin, dan trimetoprim. Masing-masing adalah analog asam folat. Peraturan Biosintesis pirimidin Peraturan sintesis pirimidin terjadi terutama pada langkah pertama yang dikatalisis oleh aspartat transcarbamoylase, ATCase. Dihambat oleh CTP dan diaktifkan oleh ATP, ATCase adalah protein multifungsi dalam sel mamalia. Hal ini mampu mengkatalisis pembentukan karbamoilfosfat, aspartate karbamoil, dan dihydroorotate. Kegiatan sintetase karbamoil dari kompleks ini disebut II karbamoil fosfat sintetase (CPS-II) sebagai lawan CPS-I, yang terlibat dalam siklus urea . ATCase, dan karenanya kegiatan CPS-II, yang diterjemahkan ke sitoplasma dan lebih suka glutamin sebagai substrat. CPS-I dari siklus urea terlokalisir di mitokondria dan menggunakan amonia. The-II domain CPS diaktifkan oleh ATP dan dihambat oleh UDP, UTP, dUTP, dan CTP. Peran glisin dalam peraturan ATCase adalah untuk bertindak sebagai inhibitor kompetitif pengikatan situs glutamin,. Seperti dalam peraturan purin sintesis ATP tingkat juga mengatur biosintesis pirimidin pada tingkat pembentukan PRPP. Peningkatan tingkat hasil PRPP dalam aktivasi sintesis pirimidin. Ada juga peraturan dekarboksilase OMP: kompetitif enzim ini dihambat oleh UMP dan, pada tingkat yang lebih rendah, oleh CMP. Akhirnya, sintase CTP adalah umpan balik-dihambat oleh CTP dan diaktifkan oleh GTP.

Nucleotides Katabolisme dan Pengangkatan Nukleotida pirimidin Katabolisme dari nukleotida pirimidin berujung pada -alanine (ketika CMP dan UMP yang terdegradasi) atau -aminoisobutyrate (ketika dTMP yang terdegradasi) dan NH 3 dan CO 2. The -alanin dan -aminoisobutyrate berfungsi sebagai-NH 2 donor dalam transaminasi dari -ketoglutarate untuk glutamat. Reaksi selanjutnya mengubah produk untuk malonyl-KoA (yang dapat dialihkan untuk sintesis asam lemak) atau methylmalonyl-CoA (yang dikonversi ke suksinil-CoA dan dapat didorong ke siklus TCA). The penyelamatan basis pirimidin memiliki kurang signifikansi klinis daripada purin, karena kelarutan dengan-produk katabolisme pirimidin. Namun, seperti ditunjukkan di atas, jalur penyelamatan untuk timidin sintesis nukleotida ini terutama penting dalam persiapan untuk pembelahan sel. Urasil dapat diselamatkan untuk membentuk UMP melalui aksi bersama dari fosforilasa uridin dan kinase uridin, seperti ditunjukkan: uracil + ribose-1-phosphate uridine + P i urasil + ribosa-1-fosfat uridin + P i uridine + ATP > UMP + ADP uridin + ATP -> UMP + ADP Deoxyuridine juga merupakan substrat untuk fosforilasa uridin. Pembentukan dTMP, dengan sisa dari dTMP membutuhkan fosforilasa thymine dan sebelumnya timidin kinase yang ditemui: thymine + deoxyribose-1-phosphate thymidine + P i + timin deoksiribosa-1-fosfat timidin + P i thymidine + ATP > dTMP + ADP timidin + ATP -> ADP + dTMP The penyelamatan dari deoxycytidine dikatalisis oleh kinase deoxycytidine: deoxycytidine + ATP dCMP + ADP deoxycytidine + ATP dCMP + ADP Deoxyadenosine dan deoxyguanosine juga substrat untuk kinase deoxycytidine, meskipun m K untuk substrat ini jauh lebih tinggi dibandingkan deoxycytidine. Fungsi utama dari kinase pirimidin nukleosida adalah untuk menjaga keseimbangan selular antara tingkat pirimidin nukleosida dan monophosphates pirimidin nukleosida. Namun, karena konsentrasi seluler dan plasma secara keseluruhan pirimidin nukleosida, serta mereka yang ribosa-1-fosfat, yang rendah, sisa dari pirimidin oleh kinase relatif tidak efisien. Metabolism Signifikansi klinis Metabolisme pirimidin Karena produk katabolisme pirimidin yang larut, hanya sedikit gangguan akibat kelebihan tingkat sintesis atau katabolisme. Dua kelainan bawaan yang mempengaruhi biosintesis pirimidin adalah hasil dari kekurangan dalam bifunctional enzim mengkatalisis langkah-langkah terakhir dua sintesis UMP, orotate transferase phosphoribosyl dan dekarboksilase OMP. Hasil ini kekurangan dalam aciduria orotic yang menyebabkan pertumbuhan terbelakang, dan anemia parah yang disebabkan oleh eritrosit hipokrom dan sumsum tulang megaloblastik. Leukopenia juga umum di acidurias orotic. Kelainan dapat diobati dengan uridin dan / atau cytidine, yang mengarah ke produksi UMP meningkat melalui aksi kinase nukleosida. UMP kemudian menghambat CPS-II, sehingga menghaluskan produksi asam orotic. Gangguan Metabolisme pirimidin Kekacauan Enzim rusak Komentar

aciduria Orotic, Tipe I transferase phosphoribosyl dan dekarboksilase OMP lihat di atas

Orotic aciduria, Tipe II OMP dekarboksilase lihat di atas

Orotic untuk aciduria karena kekurangan OTC (Tidak ada komponen hematologi) enzim siklus urea, transcarbamoylase ornithine, kekurangan meningkat fosfat keluar karbamoil mitokondria dan biosintesis pirimidin menambah; ensefalopati hepatik

-aminoisobutyric aciduria transaminase, mempengaruhi fungsi siklus urea selama deaminasi of-amino asam ke-keto asam sering terjadi pada orang Timur

obat aciduria orotic OMP dekarboksilase allopurinol dan-azauridine perawatan 6 menyebabkan acidurias orotic tanpa komponen hematologi; katabolik-produk mereka dengan menghambat dekarboksilase OMP

Pembentukan deoksiribonukleotida Sel yang khas berisi 5 to10 kali lebih banyak RNA (mRNA, rRNA dan tRNA) sebagai DNA. Oleh karena itu, mayoritas biosintesis nukleotida memiliki sebagai tujuan produksi rNTPs. Namun, karena sel-sel proliferasi perlu untuk mereplikasi genom mereka, produksi dNTP juga diperlukan. Proses ini dimulai dengan pengurangan rNDPs, diikuti oleh fosforilasi untuk menghasilkan dNTP. Fosforilasi dNDPs untuk dNTP dikatalisis oleh nukleosida difosfat kinase yang sama yang phosphorylates rNDPs untuk rNTPs, menggunakan ATP sebagai donor fosfat. Ribonucleotide reduktase (RR) adalah enzim multifungsi yang berisi aktif tiol kelompok-redoks untuk transfer elektron selama reaksi reduksi. Dalam proses mengurangi rNDP untuk dNDP sebuah, RR menjadi teroksidasi. RR berkurang pada gilirannya, baik oleh thioredoxin atau glutaredoxin. Sumber utama dari elektron NADPH. Elektron shuttled melalui serangkaian langkah-langkah yang melibatkan kompleks enzim yang menumbuhkan bentuk penurunan thioredoxin atau glutaredoxin. Enzim ini thioredoxin reductase dan glutathione reduktase masing-masing.

Ribonucleotide reduktase reaksi

Peraturan dNTP Formasi Ribonucleotide reduktase adalah enzim hanya digunakan pada generasi semua deoksiribonukleotida. Oleh karena itu, aktivitas dan spesifisitas substrat harus diatur secara ketat untuk memastikan produksi seimbang dari semua empat dNTP diperlukan untuk replikasi DNA. Peraturan tersebut terjadi dengan mengikat dari efektor trifosfat nukleosida ke salah satu situs kegiatan atau situs spesifisitas kompleks enzim. Kegiatan situs mengikat baik ATP atau dATP dengan afinitas yang rendah, sedangkan situs mengikat spesifisitas ATP, dATP, dGTP, atau dTTP dengan afinitas yang tinggi. Pengikatan ATP di lokasi kegiatan mengarah ke aktivitas enzim meningkat, sedangkan pengikatan dATP menghambat enzim. Pengikatan nukleotida di situs spesifisitas efektif memungkinkan enzim untuk mendeteksi kelimpahan relatif dari empat dNTP dan untuk menyesuaikan afinitas untuk melimpah dNTP kurang, dalam rangka mencapai keseimbangan produksi.thioredoxin reductase dan glutathione reduktase masing-masing.

Interkonversi dari Nukleotida Selama katabolisme asam nukleat, nukleosida mono-dan diphosphates dilepaskan. Para nukleosida tidak mengakumulasi ke tingkat yang signifikan, karena aksi kinase nukleosida. Ini termasuk kedua nukleosida monofosfat (NMP) nukleosida difosfat kinase dan (NDP) kinase. The NMP kinase mengkatalisis reaksi ATP-tergantung dari jenis: (d)NMP + ATP (d)NDP + ADP (D) NMP + ATP (d) NDP + ADP Ada empat kelas kinase NMP yang mengkatalisis, masing-masing, fosforilasi: 1;. AMP dan lembab ini dikenal sebagai kinase kinase siklase. 2 dan. GMP dGMP. 3. CMP, UMP dan dCMP. 4. DTMP. Enzim kinase siklase adalah penting untuk memastikan tingkat yang memadai dari energi di dalam sel seperti hati dan otot. Reaksi dominan dikatalisis oleh kinase siklase adalah: 2ADP AMP + ATP 2ADP AMP + ATP The NDP kinase mengkatalisis reaksi dari jenis: N 1 TP + N 2 DP N 1 DP + N 2 TP N 1 TP + N 2 DP DP + N 1 N 2 TP N 1 bisa mewakili ribo purin-atau deoxyribonucleotide; N 2 a-pirimidin ribo atau deoxyribonucleotide. Aktivitas kinase NDP dapat berkisar dari 10 sampai 100 kali lebih tinggi dibandingkan dengan kinase NMP. Perbedaan dalam aktivitas menjaga intraseluler tingkat tinggi relatif dari (d) NTP relatif terhadap (d) NDPs. Berbeda dengan spesifisitas substrat terlihat untuk kinase NMP, yang kinase RPN mengakui spektrum yang luas dari (d) NDPs dan d) NT.