Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

7.12: Дезоксирибонуклеотид нового біосинтезу

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    4443

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Синтез дезоксирибонуклеотидів de novo вимагає цікавого ферменту під назвою рибонуклеотидредуктаза (РНР). РНР каталізує утворення дезоксирибонуклеотидів з рибонуклеотидів. Найпоширенішою формою РНР є фермент I типу, субстратами якого є рибонуклеозидні дифосфати (ADP, GDP, CDP або UDP), а продукти - дезоксирибонуклеозидні дифосфати (dAdP, dGDP, DCDP або dUDP). Нуклеотиди тимідину синтезуються з DuDP. РНР має дві пари двох однакових субодиниць - R1 (велика субодиниця) і R2 (мала субодиниця). R1 має два аллостеричні вузли зв'язування і активний сайт. R2 утворює радикал тирозину, необхідний для механізму реакції ферменту.

    Малюнок 7.12.1: DNTp де новий синтез

    Оскільки один фермент, РНР, відповідає за синтез всіх чотирьох дезоксирибонуклеотидів, необхідно мати механізми для забезпечення того, щоб фермент виробляв правильну кількість кожного dNDP. Це означає, що фермент повинен реагувати на рівні кожного дезоксинуклеотиду, вибірково роблячи більше тих, кого не вистачає, і запобігаючи синтезу тих, яких багато. Ці вимоги задовольняються наявністю двох окремих механізмів управління, один, який визначає, на який субстрат буде діяти, а інший, який контролює каталітичну активність ферменту.

    Малюнок 7.12.2: Синтез тимідилату (dTMP)

    Рибонуклеотидредуктаза алостерично регулюється через два вузли зв'язування - специфічний сайт зв'язування (зв'язує DNTP і контролює, які субстрати ферменту зв'язуються і, таким чином, які дезоксирибонуклеотиди зроблені) та сайт зв'язування активності (контролює, чи активний фермент чи ні - активує АТФ, DATP інактивує).

    Коли дезоксипіримідинтрифосфат, ДТФ є рясним, він зв'язується з місцем специфічності та пригнічує зв'язування та зменшення піримідиндифосфатів (CDP та UDP), але стимулює зв'язування та зменшення ВВП ферментом. І навпаки, зв'язування дезоксипуринтрифосфату, АТФ стимулює зниження піримідиндифосфатів, CDP і UDP.

    Студенти іноді плутають активний сайт РНР з сайтом активності. Активна ділянка - це місце, де реакція каталізується, і її також можна назвати каталітичним сайтом, тоді як сайт активності є місцем аллостеричного зв'язування для АТФ або DATP, який контролює, чи активний фермент.

    Синтез DTTP шляхом de novo приймає заплутаний шлях від DuDP до DutP до DutP до DTMP, потім DTDP і, нарешті, DTTP. Перетворення DumP в DTMP, вимагає похідного тетрагідрофолату та ферменту тимідилатсинтази. У процесі виробляється дигідрофолат і повинен бути перетворений назад в тетрагіддолат, щоб зберегти синтез нуклеотидів відбувається. Фермент, який бере участь у перетворенні дигідрофолату в тетрагідрофолат, дигідрофолатредуктазу (DHFR), є мішенню протипухлинних препаратів, таких як метотрексат або аміноптерин, які інгібують фермент.

    Дописувачі