11 CH acid nucleic BSĐK ppsx

CHUYỂN HÓA ACID NUCLEIC


Mục tiêu

1.

Trình bày được quá trình chuyển hóa nucleotid (tổng hợp và thoái hóa)

2.

Trình bày được các yếu tố tham gia, quá trình tái bản DNA

3.

Trình bày được quá trình sao mã, các yếu tố tham gia và hoàn thiện RNA


Chuyển hóa nucleotid


Nucleotides



Gồm 3 thành phần: pentose, base nitơ, gốc phosphat


Các Base nitơ

Purin

Pyrimidin


Thoái hóa nucleotid

Nuclease (tụy),
Phosphodiesterase (ruột)

Acid nucleic

nucleotid
Nucleotidase,
Phosphatase

Pi

2

nucleosid
Nucleosidase

Nucleoside phosphorylase
1

base

+

base

Ribose-1-P

+
Ribose


Thoái hóa base nitơ

Thoái hóa base purin





Gout



lick to edit Master text styles

Nguyên nhân: tăng uric acid do kém đào thải hoặc tổng hợp
quá mức

Second level
Third level
Fourth level




Uric acid lắng đọng vào khớp, thận, niệu quản gây sỏi

Fifth level

Điều trị gout bằng cách ức chế enzym Xanthine oxidase
(Xanthine dehydrogenase):Allopurinol


Thoái hóa base
pyrimidin


Tổng hợp nucleotid






Tổng hợp base: nhân purin, nhân pyrimidin
Con đường tận dụng
Con đường tân tạo
Tổng hợp nucleotid: gắn kết 3 thành phần (base, pentose, gốc
phosphat)


Tổng hơp base purin

Nguồn gốc cấu tạo nhân purin

–

10
Folate (N -formyl-THF)

–

Glycine

–

Glutamine

–

ATP

–

Aspartate

–

CO2


Tổng hơp base purin

Gồm 4 giai đoạn:






Tạo glycinamid ribosyl-5’-phosphat
Tạo nhân imidazol của purin
Tạo nhân pyrimidin của purin và sự hình thành acid inosin
Chuyển inosinat (IMP) thành adenylat (AMP) và guanylat (GMP)


IMP Pathway


Tổng hơp base purin

GĐ1: Phản ứng 1
Tạo PRPP 5-Phosphoribosyl 1-Pyrophosphate


Tổng hơp base purin
2-

O3P O CH2

O

H

5’-Phosphorybosyl-

H

H

α-pyrophosphate

OH

OH

(PRPP)

H
α

O

O

P

O
O

P

O

O

O

Glutamine
+ H2O
Amidophosphoribosyl
Transferase

5-Phosphoribosyl-α-pyrophosphate (PRPP)

Glutamate
+ PPi

Giai đoạn 1:
Phản ứng 2

2-

O3P O CH2
H

O

NH2

H
OH

β

H
OH

H

β-5-Phosphoribosylamine (PRA)


Tổng hơp base purin
2-

O3P O CH2

O

H
Β-5-Phosphorybosylamine
(PRA)

NH2
β

H

H

H

OH

OH
Glycine
β-5-Phosphoribosylamine
(PRA)
+ ATP
GAR Synthetase

Giai đoạn 1:
Phản ứng 3

2-

ADP
+ Pi

O

O3P O CH2

O

H 2C

H

C
NH
H

H

OH

NH2

OH

H

Glycinamide
(GAR)
GlycinamideRibotide
Ribotide (GRA)


Tổng hơp base purin

Giai đoạn 2: Phản ứng 4

H2C
O
2-

O3P O CH2
H

O

10
N -Formyl-THF

C

H
OH

GAR Transformylase

H

Glycinamide
Ribotide
Glycinamide
Ribotide(GAR)
(GRA)

H
N

THF

H2C

CH

NH

H
OH

NH2

C
O

O
NH

Ribose-5-Phosphate
Formylglycinamide
ribotide (FGAR)
Formylglycinamide Ribotide
(FGRA)


Tổng hơp base purin

Giai đoạn 2: Phản ứng 5

H
N
H2C

ADP +

Glutamine +

Glutamate +

H2O

Pi

H
N

CH

C
O

ATP +

O
NH

Ribose-5-Phosphate
Formylglycinamide ribotide (FGAR)
Formylglycinamide Ribotide
(FGRA)

H2C
FAGM Synthetase

CH

C
HN

O
NH

Ribose-5-Phosphate
Formylglycinamidine ribotide (FGAM)
Formylglycinamidine Ribotide
(FGAM)


Tổng hơp base purin

Giai đoạn 2: Phản ứng 6

H
N
H 2C

HC 4

CH

C
HN

ADP + Pi

ATP

O
NH

AIR Synthetase

Ribose-5-Phosphate
Formylglycinamidine
Ribotide
Formylglycinamidine
ribotide
(FGAM)
(FGAM)

C
H2N

N
CH

5

N

Ribose-5-Phosphate
5-Aminoimidazole Ribotide
5-Aminoimidazole
Ribotide (AIR)
(AIR)


Tổng hơp base purin

Giai đoạn 3: Phản ứng 7

ADP

ATP +

HC 4
C
H2N

N

+ Pi

HCO3-

OOC
C4

CH

5

N

C

AIR Carboxylase

H2N

Ribose-5-Phosphate

5-Aminoimidazole
(AIR)
5-AminoimidazoleRibotide
Ribotide
(AIR)

N
CH

5

N

Ribose-5-Phosphate

Carboxyamidoimidazole
Ribotide
Carboxyamidoimidazole
Ribotide
(CAIR)
(CAIR)


Tổng hơp base purin

Giai đoạn 3: Phản ứng 8

OOC
C4
C

H2N

Aspartate

ADP

+ ATP

+ Pi

N

COO
HC

CH

5

O

C4

CH2

N
SAICAR Synthetase

Ribose-5-Phosphate
Carboxyamidoimidazole Ribotide (CAIR)

Carboxyamidoimidazole Ribotide
(CAIR)

N
H

C

COO

C
H2N

N
CH

5

N

Ribose-5-Phosphate
5-Aminoimidazole5-Aminoimidazole-4-(N-succinylocarboxamide)
ribotide (SAICAR)
4-(N-succinylocarboxamide)
Ribotide (SAICAR)


Tổng hơp base purin

Giai đoạn 3: Phản ứng 9

O

O
COO
HC

N
H

C
C4

CH2
COO

Fumarate

C

N

Ribose-5-Phosphate
5-Aminoimidazole-4-(N-succinylocarboxamide)
5-Aminoimidazoleribotide (SAICAR)
4-(N-succinylocarboxamide)
Ribotide (SAICAR)

C4

CH

5

H2N

H2N

N

C

C
Adenylosuccinate
Lyase

H2N

N
CH

5

N

Ribose-5-Phosphate
5-Aminoimidazole-4-carboxamide
5-Aminoimidazole-4-carboxamide)
ribotide (AICAR)
Ribotide (AICAR)