BIOSSÍNTESE DE

PURINAS E

PIRIMIDINAS

João Luiz Macedo

NUCLEOTÍDEOS Nucleotídeos Nucleotídeos = ribonucleosídeos e = ribonucleosídeos e

desoxiribonucleosídeos fosfato. desoxiribonucleosídeos fosfato. Constituem os ácidos nucléicosConstituem os ácidos nucléicos transporte de intermediários ativados na transporte de intermediários ativados na

síntese de carboidratos, lipídeos e proteínassíntese de carboidratos, lipídeos e proteínas Componentes de coenzimas (CoA, FAD, NAD Componentes de coenzimas (CoA, FAD, NAD

e NADP)e NADP) Sinalização celular (AMPc, GMPc, etc.)Sinalização celular (AMPc, GMPc, etc.) Reguladores de rotas do metabolismo Reguladores de rotas do metabolismo

intermediário, inibindo ou ativando enzimasintermediário, inibindo ou ativando enzimas

ESTRUTURA DOS NUCLEOTÍDEOS

FONTE:http://liquidbio.pbworks.com/w/page/11135313/Team%202%20Molecular%20Biology

ESTRUTURA DA PURINAS E PIRIMIDINAS

((desoxi) Nucleosídeos:desoxi) Nucleosídeos: Adição de um açúcar a uma Adição de um açúcar a uma basebase

ADENOSINA, GUANOSINA, ADENOSINA, GUANOSINA,

CITIDINA, TIMIDINA E URIDINACITIDINA, TIMIDINA E URIDINA

(desoxi) (desoxi) Nucleotídeos:Nucleotídeos: mono, di mono, di ou trifosfato de nucleosídeos. ou trifosfato de nucleosídeos.

Grupo unido por ligação éster Grupo unido por ligação éster ao 5’OH por isso são 5’-ao 5’OH por isso são 5’-nucleotídeos.nucleotídeos.

Temos trifosfato (mono ou di Temos trifosfato (mono ou di fosfato) de ADENOSINA, fosfato) de ADENOSINA, GUANOSINA, CITIDINA, GUANOSINA, CITIDINA, TIMIDINA E URIDINATIMIDINA E URIDINA

BIOSSÍNTESE

PURINAS E PIRIMIDINAS

SÍNTESE DE NOVO

DE SALVAÇÃO

PRPP sintetaseou

Átomos derivados de aminoácidos, COÁtomos derivados de aminoácidos, CO22 e e do tetrahidrofolato (ácido fólico).do tetrahidrofolato (ácido fólico).O anel de purina é construído a partir da O anel de purina é construído a partir da ribose 5-fosfato pré-formada pela rota da ribose 5-fosfato pré-formada pela rota da HMPHMP

5-fosforibosil 1- pirofosfato 5-fosforibosil 1- pirofosfato (PRPP)(PRPP)

SÍNTESE DE NOVO DE SÍNTESE DE NOVO DE PURINASPURINAS

Síntese de 5’-fosforribosilamina regulada pelos produtos (AMP,

GMP e IMP) e substratos (PRPP, Glutamina)

Síntese total requer 4 ATP como fonte de energia

Inosina monofosfato: purina-mãe.

A partir de IMP faz-se:

GMP (utilizando ATP como energia ) e

AMP (utilizando GTP como fonte de energia). SERVE PARA DESVIAR O

IMP PARA A SÍNTESE DA PURINA EM MENOR CONCENTRAÇÂO.

SE AMP E GMP ESTÃO EM CONCENTRAÇÕES ADEQUADAS, SE AMP E GMP ESTÃO EM CONCENTRAÇÕES ADEQUADAS,

A SÍNTESE DE NOVO É DESATIVADAA SÍNTESE DE NOVO É DESATIVADA

Conversão de IMP em AMPConversão de IMP em AMP Conversão de IMP em GMPConversão de IMP em GMP

Conversão de nucleotídeo Conversão de nucleotídeo monofosfato em Di e trifosfatomonofosfato em Di e trifosfato

ROTA DE SALVAÇÃO DE PURINASROTA DE SALVAÇÃO DE PURINAS

Doença de Lesch-Nyhan:

mutilação, demência, urato

Cristais de urato de sódio aspirados do líquido sinovial em um caso de gota. 

Anel das pirimidinas é Anel das pirimidinas é sintetizado antes de ser ligado à sintetizado antes de ser ligado à

ribose, a qual é doada pelo ribose, a qual é doada pelo

PRPP.PRPP. Síntese de Carbamil fosfato a partir de glutamina e COSíntese de Carbamil fosfato a partir de glutamina e CO2 2

. Enzima é a carbamil fosfato sintetase II ( CPSII) – não . Enzima é a carbamil fosfato sintetase II ( CPSII) – não requer biotina como a CPS I (ciclo da uréia).requer biotina como a CPS I (ciclo da uréia).

SÍNTESE DE NOVO SÍNTESE DE NOVO DE PIRIMIDINASDE PIRIMIDINAS

orotidilato

MITOCÔNDRIAS

•Do UMP forma-se UTP por fosforilações (nucleosídeo monofosfato

quinases específicas: UMP quinase )

UMP+ ATP = UDP + ADP

•Di e trifosfato nucleosídeos são interconvertidos pela nucleosídeo

difosfato quinase bem menos específica). X e Y podem ser qualquer

um

XDP + YTP = XTP + YDP

VIA DE SALVAÇÃO

POUCO RECUPERADAS: URIDINA – CITIDINA CINASE; DESOXICITIDINA- CINASE E TOMIDINA -CINASE.

•UTP transformado em CTP (Trifosfato

de citidina) com o gasto de energia de

ATP pela enzima CTP sintetase

•Processo análogo à Carbamil P

sintetase (glutamina como fonte

de NH3)

•CDP e CMP vêm de trocas de

fosforilação

SÍNTESE DE dTMP: A partir da dUMP e usa folato como cofator

SÍNTESE DE dTMP: A partir da dUMP e usa folato como cofator

DESOXIRIBONUCLEOTÍDEOSDESOXIRIBONUCLEOTÍDEOS

RIBONUCLEOTÍDEO REDUTASE:

Específica para nucleotídeos difosfato (ADP, GDP, etc) transformando-os em sua forma desoxinucleotídeos.

A enzima doa os H diretamente de sua estrutura (SH).

Regeneração da enzima = tioredoxina (coenzima com SH).

Regeneração coenzima= NADPH

REGULAÇÃO DA REGULAÇÃO DA NUCLEOTÍDEO NUCLEOTÍDEO

REDUTASEREDUTASE

Além do sítio específico Além do sítio específico de catálise, há 2 de catálise, há 2 pontos de controle pontos de controle alostérico.alostérico.

1.1. Sítios de atividade: Sítios de atividade: regulam a síntese de regulam a síntese de desoxinucleotídeos desoxinucleotídeos em geral,em geral,

2.2. Sítios de Sítios de especificidade: especificidade: regulam a síntese de regulam a síntese de um desoxinucleotídeo um desoxinucleotídeo específico específico (estimuladores (estimuladores específicos)específicos)

OBRIGADO!