核苷酸代谢

这是一篇关于核苷酸代谢的思维导图，主要内容有核苷酸的分解代谢、核苷酸的生物合成、核苷酸代谢与疾病。

核苷酸代谢

• 核苷酸的分解代谢
  • 核酸的降解
    • 核酸酶催化核酸降解成小片断 进一步分解成单核苷酸
  • 核苷酸分解成核糖和碱基
    • 核糖进入糖代谢 磷酸脱氧核糖分解成乙醛和甘油醛-3-P
  • 嘌呤的分解
    • 脱氨酶催化脱氨：腺嘌呤黄嘌呤，鸟嘌呤次黄嘌呤 次黄嘌呤、黄嘌呤可在黄嘌呤氧化酶作用下生成尿酸 可进一步分解成尿囊素、尿囊酸、尿素
  • 嘧啶的分解
    • 脱氨，胞嘧啶尿嘧啶 开环、水解生成：CO2、β-丙氨酸、 β-氨基丁酸等
• 核苷酸的生物合成
  • 嘌呤核苷酸的从头合成
    • 嘌呤环分子中各原子来源
    • PRPP的合成
    • 次黄嘌呤核苷酸（IMP）的合成
    • AMP和GMP的合成
  • 嘧啶核苷酸的合成
    • 嘧啶环的合成前体：PRPP, Gln, CO2, Asp ATP供能
    • 尿苷酸的合成（PRPP合成）
    • 尿苷酸转化为CTP
  • 核苷酸转化为核苷三磷酸
    • 接受来自ATP的高能磷酸键
    • 脱氧核糖核苷酸的合成
    • 核苷酸从头合成的调节
      • PRPP合成酶受产物的抑制
      • 嘌呤合成调控
        • PRPP酰胺转移酶，产物抑制
        • ATP、GTP的交叉调节
      • 嘧啶合成的调控
        • 哺乳动物氨基甲酰合成酶II受UMP抑制
        • 乳清核苷酸脱羧酶受UMP抑制（哺乳动物）
        • 细菌主要是天门冬氨酸转氨甲酰基酶
      • 嘌呤与嘧啶的协调控制
        • PRPP的分配 供能调控
      • 脱氧核糖核苷酸合成的调节
        • 总活性调控 底物特异性调控
  • 核苷酸从头合成的抑制物
    • 1.嘌呤类似物：6-巯基嘌呤、8-氮杂鸟嘌呤等 2.Gln、Asp类似物：重氮丝氨酸，羽田杀菌素 3.叶酸类似物：氨基蝶呤、氨甲基蝶呤 4.嘧啶类似物：5-氟尿嘧啶、环胞苷
  • 核苷酸合成的补救途径
    • 嘌呤核苷酸的合成补救
      • 1.核苷酸化酶催化碱基与核糖-1-P合成核苷，再在磷酸激酶催化下合成核苷酸 2.核糖磷酸转移酶催化，利用嘌呤碱与PRPP合成核苷酸：APRT、HGPRT
    • 嘧啶核苷酸的合成补救
      • 1.嘧啶核糖磷酸转移酶催化，利用嘧啶碱与PRPP合成核苷酸 2.尿嘧啶与核糖-1-P合成尿苷，再由尿苷激酶催化生成UMP 3.胞嘧啶不能直接与PRPP合成CMP，但尿苷激酶可催化胞苷磷酸化
• 核苷酸代谢与疾病
  • 痛风
    • 发病原因：尿酸积累，原发痛风，继发痛风 PRPP合成酶，PRPP酰胺转移酶活性增强 HGPRT活性下降
    • 直接原因：尿酸排泄障碍
    • 治疗：别嘌呤醇治疗
  • 腺苷脱氨酶免疫缺陷症（ADA）
    • 严重联合免疫缺陷症（SCID）：泡泡孩子
    • 基因治疗
  • Lesch-Nyhan综合征
    • X染色体连锁遗传性疾病
    • HGPRT缺失，不能使用补救途径合成鸟嘌呤和次黄嘌呤 别嘌呤醇无效
  • 乳清酸尿症
    • 乳清酸磷酸核糖转移酶和乳清酸核苷酸（OMP）脱羧酶缺陷