Regulace syntézy purinových a pyrimidinových nukleotidů
Společným prekurzorem purinových i
pyrimidinových nukleotidů je 5-fosforibosyl-1-difosfát (PRDP). Jeho syntéza
z ribóza-5-fosfátu (PRDP-syntetáza) je regulována
zpětnovazebnou inhibicí purinovými i pyrimidinovými nukleotidy
(nukleosiddifosfáty i nukleosidtrifosfáty).
Syntéza deoxyribonukleotidů je
regulována na úrovni nukleosiddifosfátreduktázy: nukleosidtrifosfáty ji
aktivují, deoxyadenosintrifosfát (dATP) ji inhibuje.
Regulace syntézy purinových nukleotidů
Purinové nukleotidy mohou být
syntetizovány de novo nebo pomocí šetřících reakcí (HGPRT‑áza nebo
APRT-áza), které využívají již přítomné nukleosidy
nebo báze. Probíhá-li syntéza pomocí šetřících reakcí, je syntéza de novo
inhibována zpětnou vazbou na úrovni glutamin-PRDP-amidotransferázy.
Regulace vzájemných poměrů mezi
AMP / GMP je zajištěna na úrovni jejich vzájemné interkonverze přes IMP (GMP-reduktáza
nebo AMP-deamináza).
|
regulační enzym |
aktivace |
inhibice |
|
glutamin-PRDP-amidotransferáza (hlavní regulační
enzym) |
· PRDP |
· IMP, GMP, AMP (alosterická inhibice) |
|
IMP-dehydrogenáza |
|
· GMP (kompetitivní inhibice) |
|
adenylosukcinátsyntáza |
|
· AMP (kompetitivní inhibice) |
|
HGPRT-áza |
|
· IMP, GMP (kompetitivní inhibice) |
|
APRT-áza |
|
· AMP (kompetitivní inhibice) |
|
GMP-raduktáza |
· GTP |
· XMP (kompetitivní inhibice) |
|
AMP-deamináza |
· ATP · K+ |
· GTP, GDP, fosfát |
Regulace syntézy pyrimidinových nukleotidů
Pyrimidinové nukleotidy mohou být
také syntetizovány de novo nebo pomocí šetřících reakcí (pyrimidinfosforibosyltransferáza)
z bází v buňce již přítomných (kromě cytosinu).
Regulace poměru mezi UTP a CTP je
zajištěna na úrovni CTP-syntetázy inhibicí zpětnou vazbou.
|
regulační enzym |
aktivace |
inhibice |
|
karbamoylfosfátsyntetáza
II (hlavní regulační enzym) |
· PRDP · ATP |
· UTP |
|
OMP-dekarboxyláza |
|
· UMP (kompetitivní inhibice) |
|
CTP-syntetáza |
|
|
Literatura:
Devlin, T. M. (editor): Textbook of Biochemistry with Clinical
Correlations, 4th ed. Wiley‑Liss, Inc., New York, 1997.
ISBN 0‑471‑15451‑2
Koolman, J.; Röhm, K., H.: Color Atlas of Biochemistry.
Thieme, Stuttgard, 1996. ISBN 3-13-100371-5
Další informace:
Vladimíra Kvasnicová (květen 2004)