导图社区 考研生化 核苷酸代谢
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核苷酸代谢
核苷酸结构
嘌呤核苷酸
嘌呤碱基
*嘌呤、嘧啶碱基的共同从头合成原料:天冬氨酸(Asp)、谷氨酰胺(Gln)、CO2
*嘌呤、嘧啶核苷酸共同从头合成原料:天冬氨酸(Asp)、谷氨酰胺(Gln)、CO2、磷酸核糖(活化为PRPP)
*甘氨酸参与合成嘧啶核苷酸、血红素、肌酸
合成
从头合成
部位:肝、小肠、胸腺的胞质
步骤
磷酸核糖 → PRPP → PRA → IMP
→ AMP
→ GMP
*PRPP合成酶 & PRPP酰胺转移酶
PRPP合成酶
*同时参与嘌呤、嘧啶核苷酸的合成,能同时接受嘌呤、嘧啶核苷酸的负反馈—协调平行嘌呤、嘧啶核苷酸的合成速度
*PRPP合成酶在嘌呤、嘧啶核苷酸合成时均有,但PRPP酰胺转移酶只有嘌呤核苷酸合成时有
*抑制剂:IMP、AMP、GMP
*交叉调节(利于维持二者浓度):ATP促进GMP合成,GTP促进AMP合成
脱氧嘌呤核苷酸(二磷酸水平)需要核糖核苷酸还原酶、NADPH
补救合成
部位:脑、脊髓的胞质
6-巯基嘌呤(6-MP)
竞争PRPP酰胺转移酶、HGPRT、APRT
抑制嘌呤核苷酸合成
*HGPRT缺失:Lesch-Nyhan(自毁容貌)综合征
*腺嘌呤特有方式
分解
部位:肝、小肠、肾的胞质
产物:尿酸
关键酶:黄嘌呤氧化酶
别嘌呤醇(治疗痛风)
竞争黄嘌呤氧化酶、合成嘌呤核苷酸的酶
抑制嘌呤核苷酸的分解 & 合成
嘧啶核苷酸
嘧啶碱基
部位:所有器官的胞质、线粒体,以肝为主
*天冬氨酸参与了:合成尿素、嘌呤、嘧啶
*PRPP合成酶、CPS-II、天冬氨酸氨基甲酰转移酶
*CPS-I & CPS-II
对比嘌呤、嘧啶
*从头合成的嘌呤核苷酸
第一个嘌呤核苷酸:IMP
在PRPP基础上逐步合成
*从头合成的嘧啶核苷酸
第一个嘧啶核苷酸:UMP
先合成含嘧啶环的乳清酸,再和PRPP相连
*生成脱氧嘧啶核苷酸
二磷酸水平(NDP):核糖核苷酸还原酶、NADPH
dUMP → dTMP:胸苷酸合酶、N5-N10-CH2-FH4
*合成dTMP所需甲基:N5-N10-CH2-FH4,而SAM提供的甲基:N5-CH3-FH4
氮杂丝氨酸(类似Gln)
竞争PRPP酰胺转移酶、CPS-II
抑制嘌呤(IMP → GMP)、嘧啶(UTP → CTP)核苷酸合成
阿糖胞苷(类似胞苷)
竞争CDP还原酶
抑制dCDP合成
甲氨蝶呤(MTX)(类似叶酸)
竞争FH2还原酶
抑制嘌呤核苷酸合成、dUMP → dTMP
5-FU(类似T)
竞争胸苷酸合酶
抑制dUMP → dTMP
调节
*CPS-II抑制剂:UMP、氮杂丝氨酸
*恶性肿瘤的胸苷激酶活性↑↑,并与恶性程度相关
部位:肝的胞质
产物
C → U → β-丙氨酸 + NH3 + CO2
T → β-氨基异丁酸 + NH3 + CO2