Пурин ба пиримидины нийлэгжилтийн гол ялгаа нь пурины нийлэгжилт голчлон аврах замаар, пиримидины синтез нь Де ново замаар явагддагт оршино.
Пурин ба пиримидин нь азот агуулсан суурь юм. Пурин нь өөр хоорондоо ууссан зургаан гишүүн, таван гишүүнтэй азот агуулсан цагирагтай байдаг. Пиримидин нь зөвхөн зургаан гишүүнтэй азот агуулсан цагирагтай байдаг. Пурин ба пиримидинууд нь нуклейн хүчлүүдийн барилгын материал болох ДНХ ба РНХ болох нуклеотидын үндсэн хэсэг юм. Түүнчлэн, ATP нь эрчим хүчний валют бөгөөд UTP болон GTP нь мөн эрчим хүчний эх үүсвэр юм. Тиймээс пурин ба пиримидин нь эрчим хүчний гол тээвэрлэгч юм. Эдгээр нь NAD зэрэг нуклеотидын кофакторуудын нийлэгжилтийн урьдал бодис юм. Пурин ба пиримидинууд нь аврах ба Де ново гэсэн хоёр үндсэн замаар нийлэгждэг. Аврах замд пурин ба пиримидин нь задралын замаас завсрын бүтээгдэхүүнээс нийлэгждэг. Де ново замд пурин ба пиримидин нь энгийн молекулуудаас, ялангуяа амин хүчлийн урьдал бодисуудаас нийлэгждэг.
Пурины синтез гэж юу вэ?
Пурин нь нүүрстөрөгчийн азотын хоёр цагираг суурь юм. Тэдгээр нь хоорондоо нийлсэн зургаан гишүүн, таван гишүүнтэй азот агуулсан цагирагаас бүрдэнэ. Дөрвөн пурины суурь байдаг. Аденин ба гуанин нь нуклейн хүчлийн нуклеотид үүсэхэд оролцдог хоёр пурин юм. Гипоксантин ба ксантин нь бусад хоёр пурин бөгөөд нуклеотидуудад оролцдоггүй боловч пурины нуклеотидын нийлэгжилт, задралд чухал үүрэгтэй.
Зураг 01: Пурины синтез
Пурин нь рибонуклеотид хэлбэрээр нийлэгждэг. Пурины нийлэгжилт нь аврах болон Де ново замаар явагддаг. De novo замд IMP нь үүссэн анхны бүтээгдэхүүн бөгөөд дараа нь AMP эсвэл GMP болгон хувиргадаг. Де ново зам нь гликиний молекулыг бүхэлд нь (атом 4, 5, 7), аспартатын амин азотыг (атом 1), глутамины амид азотыг (атом 3, 9), фолат-нэг нүүрстөрөгчийн усан сангийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг (атом 2) ашигладаг., 8), нүүрстөрөгчийн давхар исэл, глюкозоос рибоз 5-P, ATP-аас энерги. Аврах замаар пурины нийлэгжилт нь 5-Фосфорибосил-1-пирофосфат (PRPP) ашиглан явагддаг. Фосфорибозилтрансфераза (PRT) хэмээх фермент нь пуриныг аврах процессыг хурдасгадаг.
Пиримидины синтез гэж юу вэ?
Пиримидин нь нүүрстөрөгч-азотын нэг цагираг суурь юм. Тэд зөвхөн зургаан гишүүнтэй азот агуулсан цагираг агуулдаг. Тимин, урацил, цитозин, оротик хүчил гэсэн дөрвөн пиримидин байдаг. Uracil нь зөвхөн РНХ-д байдаг. Цитозин нь ДНХ ба РНХ-д байдаг бол тимин нь зөвхөн ДНХ-д байдаг. Пурины нийлэгжилттэй адил пиримидины нийлэгжилт нь аврах болон де-ново замаар явагддаг.
Зураг 02: Пиримидины синтез
Пиримидины молекулууд энгийн байдаг тул пиримидин де ново синтез нь пурины нийлэгжилтээс хялбар байдаг. Глютамины амидын азот ба нүүрстөрөгчийн давхар исэл нь пиримидиний цагирагийн 2 ба 3-р атомыг бүрдүүлдэг. Бөгжний бусад дөрвөн атомыг аспартатаар хангадаг. PRPP нь молекулын сахар-фосфатын хэсгийг хангадаг. Пиримидиныг аврах нь нуклеозид фосфорилаза (уридин фосфорилаза ба дезокситимидин фосфорилаза) ба нуклеозид киназа (тимидин киназа ба уридин киназа) -аар катализатор болдог.
Пурин ба пиримидины нийлэгжилтийн хооронд ямар төстэй зүйл байдаг вэ?
- Пурин ба пиримидин хоёулаа нуклеотид хэлбэрээр нийлэгждэг.
- Пурин ба пиримидины нийлэгжилт нь аврах ба De novo-ээр явагддаг.
- Пурин ба пиримидины нийлэгжилтийн аль алинд нь De novo синтезийн хувьд молекулын сахар-фосфатын хэсгийг PRPP-ээр хангадаг.
- Хүн гол төлөв пурин ба пиримидины эндоген синтезээс хамаардаг.
- Глютамин ба аспартат нь хоёр нуклеотидын шинэ синтез хийхэд шаардлагатай хоёр амин хүчлийн урьдал бодис юм.
Пурин ба пиримидины нийлэгжилтийн хооронд ямар ялгаа байдаг вэ?
Пурины нийлэгжилт нь голчлон аврах замаар явагддаг бол пиримидины нийлэгжилт нь де ново замаар явагддаг. Энэ бол пурин ба пиримидины синтезийн гол ялгаа юм. Түүнчлэн пиримидин нь пуриноос илүү энгийн молекул учраас пиримидины нийлэгжилт нь пурины нийлэгжилтээс хамаагүй хялбар байдаг.
Гуртертер, глицин нь пурины нийлэгжилтийн амин хүчлийн урьдал бодис бөгөөд харин глицин нь пиримидины нийлэгжилтэнд оролцдоггүй.
Доорх инфографик нь пурин болон пиримидины синтезийн ялгааг зэрэгцүүлэн харуулсан болно.
Хураангуй – Пурин ба Пиримидины синтез
Пурин ба пиримидин нь хоёр төрлийн азот агуулсан суурь юм. Хоёулаа чухал молекулууд бөгөөд аврах болон де-ново замаар нуклеотид хэлбэрээр нийлэгждэг. Ихэнх пуринууд нь аврах замаар нийлэгждэг бол ихэнх пиримидинууд нь шинэ хэлбэрээр нийлэгждэг. Түүнчлэн пиримидины нийлэгжилт нь пурины синтезээс хамаагүй хялбар байдаг. PRPP нь пурин ба пиримидины нийлэгжилтэд шаардлагатай байдаг. Тиймээс энэ нь пурин ба пиримидины синтезийн ялгааг нэгтгэн харуулав.
