Metabolismo de Nucleótidos
Nucleótidos: principales componentes del ADN y ARN
MN: ribonucleótidos
AMP
CMP
OH
OH
1´
3´ 2´
4´
5´
MN: desoxinucleótidos
dAMP
dCMP
H
H
1´
3´ 2´
4´
5´
MN: Bases nitrogenadas
Timina Uracilo Citosina
Adenina Guanina
MN: Otros nucleótidos: cofactores
FMN
FAD NAD y NADP
P CoA
MN: Nucleótidos Cíclicos
cAMP
cGMP
funcionan como segundos mensajeros
MN: Biosíntesis de nucleótidos purínicos
Principal producto de excreción en aves
Experimentos de Buchanan en 1948.
MN: Biosíntesis de nucleótidos purínicos
El IMP es el primer sintetizado
AMP GMP
MN: Biosíntesis de nucleótidos purínicos
Activación de la ribosa-5-P para formar PRPP
Nucleótidos pirimidínicos
histidina triptofano
MN: Biosíntesis de nucleótidos purínicos
A partir del PRPP se produce el reemplazo por NH2 en posición 9 de la base final por la amidofosforibosiltransferasa
MN: Biosíntesis de nucleótidos purínicos
MN: Biosíntesis de nucleótidos purínicos
MN: Recuperación de Purinas
Adenina + PRPP AMP + PPi APRT Hypoxantina + PRPP IMP + PPi HGPRT Guanina + PRPP GMP + PPi
La recuperación de IMP y GMP es catalizada por la HGPRT, los enfermos que tienen dañada esta enzima presentan acumulación de PRPP que estmula la síntesis de IMP de novo y su producto de
degradación ácido úrico que producen el síndrome de Lesch-Nyhan, con importantes consecuencias psiquiátricas.
MN: Biosíntesis de nucleótidos pirimidínicos
Al contrario de la síntesis de nucleótidos purínicos, en la síntesis de los nucleótidos pirimidínicos, el anillo de la pirimidina se acopla a la R5P después de formado el anillo.
MN: Biosíntesis de nucleótidos pirimidínicos
En animales la primeras tres
reacciones y las últimas dos estan catalizadas por dos
polipéptidos multifunciona les
MN: Biosíntesis de nucleótidos pirimidínicos
MN: Biosíntesis de nucleótidos pirimidínicos
UMP UDP UTP
MN: Biosíntesis de nucleótidos pirimidínicos
La regulación es diferente entre procariotas y eucariotas
MN: Formación de desoxirribonucleótidos
Catalizado por la ribonucleótido reductasa RNR Experimento
de Irwin Rose con CMP
marcada en la ribosa y en la base y
posterior
recuperación en el ADN
MN: Formación de desoxirribonucleótidos
Estructura de la RNR
MN: Formación de desoxirribonucleótidos
(– X.)es generado por el radical tirosilo a
probablemente una Cisteína –S. (radical tiílo), el cual extrae un H+ del C3
Se observó que incubando con UDP tritiado, se obtiene H20 tritiada
1-El radical libre extrae un H del C3
2,3-se
hidrogena el OH del C2 que luego libera H2O
4-el par sulfidrilo reduce el C2.
5-El radical libre hidrogena al C3
MN: Formación de desoxirribonucleótidos
Los dNDPs se transforman luego en dNTPs y entonces se forman dATP, dCTP, dGTP y dUTP
MN: Origen de la Timina
La DNA polimerasa no discrimina entre dUTP y dTTP
Las enzimas de reparación eliminan toda U presente en el DNA porque la citosina (C) tiende a desaminarse formando U.
Por estas razones el dUTP se convierte en dUMP + PPi por la dUTPasa, para evitar que el dUTP se incorpore al DNA.
CDP UDP
dCDP dUDP
dCTP dUTP dUMP
dTMP dTDP
dTTP
RNR dNDP
kinasa deaminasa
dUTPasa Timidilato
sintasa
MN: Origen de la Timina
Timidilato sintasa
MN: Anticancerígenos
Inhibe por
competición la
reacción de dUMP a dTMP catalizada por la timilidato sintasa
Los inhibidores de la síntesis de nucleótidos (sobre todo deoxi) se usan como anticancerígenos porque las células tumorales tienen una acelerada división celular y por ende un alto requerimiento de nucleótidos
MN: Catabolismo de Purinas
MN: Catabolismo de Purinas
El exceso de ácido úrico produce la enfermedad conocida como gota, que son deposiciones de ácido úrico o urato de sodio en articulaciones,
Puede darse por varios desbalances metabólicos que conducen a un aumento de PRPP, que estimula la síntesis de purinas y aumenta su degradación a ácido úrico. El caso más grave es el síndrome de
Lesch Nyhan.
MN: Catabolismo de Purinas
Excresión en diferentes organismos
