Tema 16: Aspectos básicos del metabolismo de nucleótidos púricos

T 16- M nucleótidos
Tema 16: Aspectos básicos del
metabolismo de nucleótidos púricos y
pirimidínicos y su regulación.
BASES
NUCLEÓSIDOS
NUCLEÓTIDOS
Adenina
adenosin
Adenilato
Guanina
guanosina
Guanilato
Citosina
citidina
Citidílato
adenina (*)
Adenina
Timina
timidina
timidilato
uracilo
uridina
uridilato
BASES nitrogenadas en el DNA
y en el RNA (*)
guanina (*)
Guanina
timina
citosina (*)
Citosina
uracilo (*)
Biosíntesis de nucleótidos de purina y pirimidina
Las bases púricas se biosintetizan en las
células ya como nucleótidos.
Se biosintetiza el IMP en una secuencia de
11 reacciones enzimáticas.
A partir del IMP se obtienen, por sendas
rutas de 2 reacciones cada una, el AMP y el
GMP.
Las moléculas donadoras de los átomos
que forman el anillo de purina se recogen
en el gráfico adjunto.
La molécula se comienza a construir sobre
el P-ribosil-PP
Las bases pirimidínicas se biosintetizan por
una ruta común hasta el Ac Orótico y
después se obtiene el nucleótido UMP.
El UMP se fosforila a UTP.
Desde el UTP, con una donación de un
grupo amino se sintetiza el CTP.
Las moléculas donadoras de los átomos
que forman el anillo de pirimidina se
recogen en el gráfico adjunto.
La construción del nucleótido UMP se hace
con el Orotato y el P-ribosil-PP
Biosíntesis de nucleótidos de purina: ácido inosínico (IMP)
Biosíntesis de los ácidos
Adenílico (AMP) y
Guanílico (GMP
REGULACIÓN
La acumulación del exceso de
ATP conduce a la síntesis
acelerada de GMP, y el exceso de
GTP conduce a la síntesis
acelerada de AMP.
Síntesis de AMP
El AMP inhiben a la
adenilosuccinato sintetasa
y el GTP la activa.
Síntesis de GMP
El GMP inhibe a la IMPDH y
el ATP activa a la GMP
sintetasa
Degradación de los
nucleótidos de purina:
Formación de Ac. Úrico
Los nucleótidos de purina de degradan al
nucleósido correspondiente, por defosforilación.
Los nucleósidos pierden la ribosa-1-P y pasan a
bases libres.
Las bases se oxidan o desaminan hacia Xantina y
ésta se degrada oxidativamente a Ac. Úrico.
El exceso de Ac. Úrico acarrea la enfermedad de
la gota; tratada con Alopurinol.
Alopurinol
Reciclaje de las bases púricas
El AMP puede recuperarse a partir del IMP en un
proceso de transferencia de un grupo amino, en una
secuencia de 2 reacciones similares a la entrada del 2º
grupo NH4+ del ciclo de la urea.
Los nucleótidos de purina que se vayan degradando
por pérdida del Pi o de la ribosa hasta la base
correspondiente; antes de pasar ésta a degradarse a
Úrico va a entrar en un proceso de recuperación.
Las enzimas fosforribosil transferasas (AdeninaPRT
o HGPRT) ayudan a recuperar las bases para hacer
nucleótidos.
La deficiencia de la enzima HGPRT conlleva una enfermedad mental severa: Síndrome de Lesch-Nyhan
Biosíntesis de nucleótidos de pirimidina: UMP
La síntesis del UMP comienza con la
formación ce carbamil-P (CPS II).
A partir del UMP por fosforilaciones se sintetiza el UTP
Y a partir del UTP se sintetiza el CTP
Estos dos nucleótidos pirimidinicos son los que se
necesitan para obtener los ARN
UTP
CTP
UDP
Biosíntesis de los desoxinucleótidos
Los desoxirribonucleótidos que
forman el DNA son cuatro. Todos se
obtienen por reducción de los
nucleótidos en su forma difosforilada,
excepto el dTMP.
El dTMP se obtiene por metilación del
dUMP.
Los
desoxirribonucleótidos
de los nucleótidos de
purina (dADP y dGDP) se
forman de manera
análoga.
Biosíntesis del dTMP
Timidilato sintasa
SER hidorximetil
transferasa
Dihidrofolato reductasa
AMINO, hidroxi,
metil-PTERIDINA
Metotrexato
El metotrexato y la Aminopterina son dos agentes
antitumorales porque inhiben la dihidrofolato reductasa.
También el Fluoracilo lo es, inhibe síntesis de dTMP.