Tổng hợp purine Tổng hợp purine Bởi: Nguyễn Lân Dũng nguyendinhquyen TỔNG HỢP CÁC PURINE, PYRIMIDIN VÀ NUCLEOTIDE Sinh tổng hợp purine pyrimidine sống cho tế bào phân tử dùng để tổng hợp ATP, số cofactor, acid ribonucleic (ARN ), acid deoxyribonucleic (ADN ) thành phần quan trọng khác tế bào Hầu hết vi sinh vật tổng hợp Purine pyrimidine cho thân chất có vai trò định chức tế bào Purine pyrimidine bazơ nitrogen vòng chứa số nối đôi có đặc tính thơm rõ rệt Purine gồm vòng nối với nhau, pyrimidine có vòng (hình 18.21 18.23) Trong vi sinh vật thường gặp purine adenin guanin pyrimidine uracyl, xitozin thymine Một base purine pyrimidine nối với đường pentose (ribose deoxyribose) nucleoside Một nucleotide nucleoside nối với nhóm phosphate liên kết với đường Sinh tổng hợp Purine Chú ý dẫn nguồn N C khung Purine (Theo: Prescott cs, 2005) 1/5 Tổng hợp purine Sinh tổng hợp Purine Con đường sinh tổng hợp purine thứ tự phức tạp gồm 11 bước phân tử khác góp phần vào khung purine cuối (Hình18.21) Vì đường mở đầu với ribo-5-phosphate khung purine kiến trúc đường nên sản phNm purine đường nucleotide acid inosinic base purine tự Trong sinh tổng hợp purine cofactor acid folic đóng vai trò quan trọng Các dẫn xuất acid folic đóng góp carbon vào khung purine Trên thực tế, thuốc sulfonamide kìm hãm sinh trưởng vi khuNn ức chế tổng hợp acid folic Điều ảnh hưởng đến sinh tổng hợp purine trình khác cần acid folic Một acid inosinic tạo thành, đường tương đối ngắn tổng hợp adenosine monophosphate guanosine monophosphate (Hình 18.22) sản nucleoside diphosphate triphosphate cách chuyển phosphate từ ATP ADN chứa deoxyribonucleotide (ribose thiếu nhóm hydroxyl C2) thay cho ribonucleotide gặp ARN Các deoxyribonucleotide xuất từ khử nucleoside diphosphate nucleoside triphosphate qua hai đường khác Một số vi sinh vật khử triphosphate nhờ hệ thống cần cofactor vitamine B12 Số khác, E coli, lại khử ribose nucleoside diphosphate Cả hai hệ thống sử dụng protein nhỏ chứa S gọi thioredoxin làm tác nhân khử Sinh tổng hợp adenosine monophosoahte Guanosine Monophosphatee 2/5 Tổng hợp purine Sinh tổng hợp pyrimidine Sinh tổng hợp pyrimidine mở đầu với acid aspartic cacbamoyl-phosphate (một phân tử cao tổng hợp từ CO2 ammonia) (Hình 18.23) Aspartate cacbamoyltransferase xúc tác việc ngưng tụ hai chất để tạo thành cacbamoylaspartat, sau chất chuyển thành sản phNm pyrimidine acid orotic Sau khung pyrimidine tổng hợp, nucleotide tạo thành cách thêm vào ribo-5-phosphate nhờ tác dụng chất trung gian cao 5-phosphorusribosyl-1-pyrophosphate Do việc kiến trúc vòng pyrimidine hoàn thành trước ribose thêm vào trái với việc tổng hợp vòng Purine bắt đầu với ribo-5-phosphate Việc loại carboxyl hoá orotidine monophosphate sản uridine monophosphate cuối uridine triphosphate cytidine triphosphate 3/5 Tổng hợp purine Tổng hợp pyrimidine PRPP acid 5-phosphorusribose 1- pyrophosphorusric, chất cung cấp chuỗi ribo-5-phosphate Phần dẫn xuất từ cacbamoylphosphate in đậm (Theo: Prescott cs, 2005) Pyrimidine thứ ba phổ biến thymine - thành phần ADN Ribose nucleotide pyrimidine bị khử theo cách nucleotide purine Sau deoxyuridine monophosphate methyl hoá với dẫn xuất acid folic để tạo thành deoxythymidine monophosphate (Hình 18.24) 4/5 Tổng hợp purine Hình 18.24: Tổng hợp deoxythymidine monophosphate Chú ý: deoxythymidine khác với deoxyuridine chỗ có thêm nhóm methyl (Theo: Prescott cs, 2005) 5/5 .. .Tổng hợp purine Sinh tổng hợp Purine Con đường sinh tổng hợp purine thứ tự phức tạp gồm 11 bước phân tử khác góp phần vào khung purine cuối (Hình18.21) Vì đường... tổng hợp adenosine monophosoahte Guanosine Monophosphatee 2/5 Tổng hợp purine Sinh tổng hợp pyrimidine Sinh tổng hợp pyrimidine mở đầu với acid aspartic cacbamoyl-phosphate (một phân tử cao tổng. .. ribo-5-phosphate khung purine kiến trúc đường nên sản phNm purine đường nucleotide acid inosinic base purine tự Trong sinh tổng hợp purine cofactor acid folic đóng vai trò quan trọng Các dẫn xuất acid