Biosinteza pirimidina

Biosinteza pirimidina je biohemijski proces čiji krajnji proizvodi su purin i urična kiselina, koja je indikator sveukupnog purinskog metabolizma.^[1] Kod urikotelnih organizama, pirimidinska biosinteza je glavni put ekstrakcije azota.^[2]^[3]^[4]

De novo biosinteza of pirimidina

Za razliku od purina, pirimidini su formirani pre njihovog vezivanja za 5-fosforibozil-1-pirofosfat (PRPP).^[5]

Enzim	Proizvod	Opis
karbamoil fosfat sintetaza II^[6]	karbamoil fosfat	Ovo je regulisani korak biosinteze pirimidina.
aspartična transkarbamoliaza (aspartat karbamoil transferaza)^[6]	karbamoil aspartična kiselina	-
dihidroorotaza^[6]	dihidroorotat	Dehidracija
dihidroorotat dehidrogenaza^[7] (mitohondrijski enzim)	orotat	Dihidroorotat onda ulazi u mitohondrije gde je oksidisan putem odstranjivanja vodonika. To je jedini mitohondrijski korak u biosintezi nukleotidnog prstena.
orotat fosforiboziltransferaza^[8]	OMP	PRPP je korišćen.
OMP dekarboksilaza^[8]	UMP	Dekarboksilacija
uridin-citidin kinaza 2^[9]	UDP	Fosforilacija. ATP je korišćen.
nukleozid difosfat kinaza	UTP	Fosforilacija. ATP je korišćen.
CTP sintetaza	CTP	Glutamin i ATP su korišćeni.

Prva tre enzima su kodirana istim genom kod Metazoa (CAD). Kod gljiva postoji sličan protein ali mu nedostaje dihidroorotazna funkcija, jedan drugi protein katalizuje drugi korak.

Kod drugih organizama (Bakterija, Archaea i drugih Eukariota), prva tri koraka izvode tri različita enzima.

Katabolizam pirimidina

Pirimidini su na kraju degradirani do CO₂, H₂O, i ureje. Citozin može biti razložen u uracil koji se dalje razlaže do N-karbamoil-β-alanina. Timin se degradira do β-aminoizobutirata koji se može dalje razložiti u intermedijare koji konačno vode do ciklusa limunske kiselina.^[1]

β-aminoizobutirat služi kao grubi indikator stope DNK prometa.^[10]

Farmakoterapija

Farmakološka modulacija metabolizma pirimidina ima terapeutsku upotrebu.^[11]^[12]

Inhibitori pirimidin sinteze se koriste u tretmanu umerenog do teškog reumatoidnog artritisa i psoriatskog artritisa. Primeri uključuju leflunomid i teriflunomid.^[13]^[14]^[15]

Povezano

Reference

↑ ^1,0 ^1,1 Donald Voet, Judith G. Voet (2005). „Chapter 28. Nucleotide metabolism”. Biochemistry (3 izd.). Wiley. ISBN 978-0-471-19350-0.
↑ Lloyd H. Smith, Jr., M.D. (1973). „Pyrimidine Metabolism in Man”. N Engl J Med 288: 764-771.
↑ Gerard A., O'Donovan and Jan Neuhard (1970). „Pyrimidine Metabolism in Microorganisms”. Bacteriological Reviews 34 (3): 278-343.
↑ Levine, Rodnez L., Hoogenraad, Nicholas J, Kretchmer, Norma (1974). „A Review: Biological and Clinical Aspects of Pyrimidine Metabolism”. Pediatric Research 8 (7).
↑ David L. Nelson, Michael M. Cox (2005). Principles of Biochemistry (4th izd.). New York: W. H. Freeman. ISBN 0-7167-4339-6.
↑ ^6,0 ^6,1 ^6,2 „Entrez Gene: CAD carbamoyl-phosphate synthetase 2, aspartate transcarbamylase, and dihydroorotase”.
↑ „Entrez Gene: DHODH dihydroorotate dehydrogenase”.
↑ ^8,0 ^8,1 „Entrez Gene: UMPS uridine monophosphate synthetase”.
↑ „Entrez Gene: UCK2 uridine-cytidine kinase 2”.
↑ Henrik RistNielsen,KaareNyhoim,and Knud-ErikSjÃ¸Iin (1974). „Relationship between Urinary 3Aminoisobutyric Acid and Transfer RNA Turnover in Cancer Patients'”. Cancer Research 34: 3428-32.
↑ Nyhan WL (2005). „Disorders of purine and pyrimidine metabolism”. Mol. Genet. Metab. 86 (1-2): 25–33. DOI:10.1016/j.ymgme.2005.07.027. PMID 16176880.
↑ Jurecka A (April 2009). „Inborn errors of purine and pyrimidine metabolism”. J. Inherit. Metab. Dis. 32 (2): 247–63. DOI:10.1007/s10545-009-1094-z. PMID 19291420.
↑ Keith Parker; Laurence Brunton; Goodman, Louis Sanford; Lazo, John S.; Gilman, Alfred (2006). „Chapter 52. Immunosuppressants, tolerogens, and immunostimulants; Immunostimulation”. Goodman & Gilman's The Pharmacological Basis of Therapeutics (11 izd.). New York: McGraw-Hill. ISBN 0-07-142280-3.
↑ Frieling U, Luger TA (October 2002). „Mycophenolate mofetil and leflunomide: promising compounds for the treatment of skin diseases”. Clin. Exp. Dermatol. 27 (7): 562–70. PMID 12464151.
↑ Thomas L. Lemke, David A. Williams, ur. (2002). Foye's Principles of Medicinal Chemistry (5 izd.). Baltimore: Lippincott Willams & Wilkins. str. 785-786. ISBN 0-7817-4443-1.

Vanjske veze

[VoetBiochemistry3rd-1] 1,0 ^1,1 Donald Voet, Judith G. Voet (2005). „Chapter 28. Nucleotide metabolism”. Biochemistry (3 izd.). Wiley. ISBN 978-0-471-19350-0.

[2] Lloyd H. Smith, Jr., M.D. (1973). „Pyrimidine Metabolism in Man”. N Engl J Med 288: 764-771.

[3] Gerard A., O'Donovan and Jan Neuhard (1970). „Pyrimidine Metabolism in Microorganisms”. Bacteriological Reviews 34 (3): 278-343.

[4] Levine, Rodnez L., Hoogenraad, Nicholas J, Kretchmer, Norma (1974). „A Review: Biological and Clinical Aspects of Pyrimidine Metabolism”. Pediatric Research 8 (7).

[Lehninger-5] David L. Nelson, Michael M. Cox (2005). Principles of Biochemistry (4th izd.). New York: W. H. Freeman. ISBN 0-7167-4339-6.

[autogenerated1-6] 6,0 ^6,1 ^6,2 „Entrez Gene: CAD carbamoyl-phosphate synthetase 2, aspartate transcarbamylase, and dihydroorotase”.

[7] „Entrez Gene: DHODH dihydroorotate dehydrogenase”.

[autogenerated2-8] 8,0 ^8,1 „Entrez Gene: UMPS uridine monophosphate synthetase”.

[9] „Entrez Gene: UCK2 uridine-cytidine kinase 2”.

[Nielsen-10] Henrik RistNielsen,KaareNyhoim,and Knud-ErikSjÃ¸Iin (1974). „Relationship between Urinary 3Aminoisobutyric Acid and Transfer RNA Turnover in Cancer Patients'”. Cancer Research 34: 3428-32.

[11] Nyhan WL (2005). „Disorders of purine and pyrimidine metabolism”. Mol. Genet. Metab. 86 (1-2): 25–33. DOI:10.1016/j.ymgme.2005.07.027. PMID 16176880.

[12] Jurecka A (April 2009). „Inborn errors of purine and pyrimidine metabolism”. J. Inherit. Metab. Dis. 32 (2): 247–63. DOI:10.1007/s10545-009-1094-z. PMID 19291420.

[Goodman_Gilman-13] Keith Parker; Laurence Brunton; Goodman, Louis Sanford; Lazo, John S.; Gilman, Alfred (2006). „Chapter 52. Immunosuppressants, tolerogens, and immunostimulants; Immunostimulation”. Goodman & Gilman's The Pharmacological Basis of Therapeutics (11 izd.). New York: McGraw-Hill. ISBN 0-07-142280-3.

[14] Frieling U, Luger TA (October 2002). „Mycophenolate mofetil and leflunomide: promising compounds for the treatment of skin diseases”. Clin. Exp. Dermatol. 27 (7): 562–70. PMID 12464151.

[Foye-15] Thomas L. Lemke, David A. Williams, ur. (2002). Foye's Principles of Medicinal Chemistry (5 izd.). Baltimore: Lippincott Willams & Wilkins. str. 785-786. ISBN 0-7817-4443-1.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]