①核糖-5'-磷酸(磷酸戊糖途径中产生)经过磷酸核糖焦磷酸合成酶作用,活化生成磷酸核糖焦磷酸
②谷氨酰胺提供酰胺基取代 PRPP 上的焦磷酸,形成 5-磷酸核糖胺(PRA),此反应由磷酸核糖酰胺转移酶催化。PRA 极不稳定,其 t1/2为 30秒
③由ATP供能,甘氨酸与 PRA 加合,生成甘氨酰胺核苷酸(GAR)
④N⁵ ,N¹⁰-甲炔四氢叶酸供给甲酰基,使GAR甲酰化,生成甲酰甘氨酰胺核苷酸(FGAR)
⑤谷氨酰胺提供酰胺氮,使 FGAR 生成甲酰甘氨脒核苷酸( FGAM),此反应消耗 1 分子ATP
⑥FGAM 脱水环化形成 5'-氨基咪唑核苷酸(AIR),此反应也需要 ATP 参与。至此,合成了嘌呤环中的咪唑环部分
⑦CO2连接到咪唑环上,作为嘌呤碱中C6的来源,生成5'-氨基咪唑-4-羧酸核苷酸(CAIR)
⑧及⑨在ATP存在下,天冬氨酸与 CAIR 缩合,生成产物再脱去 1 分子延胡索酸而裂解为 5'氨基咪唑-4-甲酰胺核苷酸(AICAR)
⑩N¹⁰-甲酰四氢叶酸提供一碳单位,使 AICAR 甲酰化,生成5'-甲酰胺基咪唑-4-甲酰胺核苷酸( FAICAR)。FAICAR 脱水环化,生成 IMP。嘌呤核苷酸从头合成的酶在胞质中多以酶复合体形式存在