嘌呤核苷酸循环,指的是人体骨骼肌里面的一种氨基酸脱氨基的作用方法,也就是转氨耦联杯amv循环脱氧的作用。在做氨基的作用里,能够生成天冬氨酸和次磺嘌呤核苷酸。这样能够保持人体的腺嘌呤和鸟嘌呤核苷酸的水平保持平衡,这样能够保证核酸合成的需要,对人体具有比较重要的意义。
合成途径
体内核苷酸的合成有两条途径:①利用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及CO2等简单物质为原料合成核苷酸的过程,称为从头合成途径(denovosynthesis),是体内的主要合成途径。②利用体内游离碱基或核苷,经简单反应过程生成核苷酸的过程,称重新利用(或补救合成)途径(salvagepathway)。在部分组织如脑、骨髓中只能通过此途径合成核苷酸。嘌呤核苷酸的主要补救合成途径是嘌呤碱与5'-PRPP(5'-磷酸核糖焦磷酸)在磷酸核糖转移酶作用下形成嘌呤核苷酸。
合成过程
嘌呤核苷酸的从头合成
早在1948年,Buchanan等采用同位素标记不同化合物喂养鸽子,并测定排出的尿酸中标记原子的位置的同位素示踪技术,证实合成嘌呤的前身物为:氨基酸(甘氨酸、天门冬氨酸、和谷氨酰胺)、CO2和一碳单位(N10甲酰FH4,N、N10-甲炔FH4)。
随后,由Buchanan和Greenberg等进一步搞清了嘌呤核苷酸的合成过程。出人意料的是,体内嘌呤核苷酸的合成并非先合成嘌呤碱基,然后再与核糖及磷酸结合,而是在磷酸核糖的基础上逐步合成嘌呤核苷酸。嘌呤核苷酸的从头合成主要在胞液中进行,可分为两个阶段:首先合成次黄嘌呤核苷酸(inosinemonophosphateIMP);然后通过不同途径分别生成AMP和GMP。下面分步介绍嘌呤核苷酸的合成过程。
从头合成的调节
嘌呤核苷酸从头合成的调节
从头合成是体内合成嘌呤核苷酸的主要途径。但此过程要消耗氨基酸及ATP。机体对合成速度有着精细的调节。在大多数细胞中,分别调节IMP,ATP和GTP的合成,不仅调节嘌呤核苷酸的总量,而且使ATP和GTP的水平保持相对平衡。
IMP途径的调节主要在合成的前二步反应,即催化PRPP和PRA的生成。核糖磷酸焦磷酸激酶受ADP和GDP的反馈抑制。磷酸核糖酰胺转移酶受到ATP、ADP、AMP及GTP、GDP、GMP的反馈抑制。ATP、ADP和AMP结合酶的一个抑制位点,而GTP、GDP和GMP结合另一抑制位点。因此,IMP的生成速率受腺嘌呤和鸟嘌呤核苷酸的独立和协同调节。此外,PRPP可变构激活磷酸核糖酰胺转移酶。
第二水平的调节作用于IMP向AMP和GMP转变过程。GMP反馈抑制IMP向XMP转变,AMP则反馈抑制IMP转变为腺苷酸代琥珀酸,从而防正生成过多AMP和GMP。此外,腺嘌呤和鸟嘌呤的合成是平衡。GTP加速IMP向AMP转变,而ATP则可促进GMP的生成,这样使腺嘌呤和鸟嘌呤核苷酸的水平保持相对平衡,以满足核酸合成的需要。