• Sonuç bulunamadı

Nükleik Asit

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "Nükleik Asit"

Copied!
54
0
0

Yükleniyor.... (view fulltext now)

Tam metin

(1)

Nükleik Asit

Metabolizması

Prof. Dr. Arif ALTINTAŞ

altintas@veterinary.ankara.edu.tr

Ankara Üniversitesi

(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)

Nükleotidlerin fonksiyonları

1) nükleik asitlerin alt birimidir

2) hücrede kimyasal enerjiyi taşırlar

3) birçok enzim kofaktörlerinin elemanı 4) sellüler haberleşmede aracıdırlar

5) Nükleik asitlere önmadde (genetik materyal ve protein olmayan enzimler). 6) Biyosentez için aktive olmuş

metabolitlerin taşıyıcıları (CDP, UDP).

7) Enerji metabolizmasında değer (ATP GTP) 8) Metabolik regülatörler ve sinyal

moleküller (cAMP, cGMP, ppGpp).

(8)

Purin nükleotidlerin biyosentezi

• Paraziter protozoonlar hariç bütün yaşam

biçimleri purin ve pirimidin nükleotidlerini

sentez eder.

• Purin ve pirimidin sentez hızları;

– nükleik asit sentezine ait ara maddelerin

havuz büyüklüklerine duyarlı ve onları

(9)

Biyosentetik yollar

:

De novo ve kurtarma geçitleri

De novo geçitler

Tüm hücre tipleri molekül ağırlıkları düşük önmaddelerden purin ve pirimidin nükleotidleri sentezleme yeteneğine sahiptirler.

de novo geçitler tüm organizmalarda benzerdir.

Kurtarma geçitleri

Çoğu organizmalar nükleotidleri nükleozidlerden veya diyetten yada nükleik asitlerin yıkımından gelen bazlardan sentezleme yeteneğine sahiptirler.

(10)

Gıdalarla alınan nükleik asitler purin ve

pirimidinlere yıkılır

• Yenilen nükleoproteinlerden sindirim kanalında

serbestleşen nükleik asitler, ribonükleazlar,

deoksiribonükleazlar ve polinükleotidazlar

tarafından mononükleotidlere yıkılır.

• Nükleotidazlar ve fosfatazlar mononükleotidleri

nükleozidlere yıkar ve bunlar da ya emilir veya

bağırsak fosforilazları tarafından daha ileri

işlenerek purin ve pirimidin bazlarına yıkılır.

• Purin bazları ürik asite oksitlenir ve buda

(11)

• Gıdalardaki purin veya pirimidinlerin doku

nükleik asitlerinin yapılarına pek az

(12)
(13)

PRPP

:

de novo ve kurtarma geçitlerde önemli bir metabolit

PRPPnin görevleri: his ve trp biyosentezi, nükleobaz kurtarma geçitleri, nükleotidlerin de novo sentezi

PRPP sentetaz

(14)

Kurtarma geçidine bir örnek

:

Guanin fosforibozil transferaz

In vivo, reaksiyon pirofosfatazın etkisiyle sağa doğru yönelir

(15)

Purinlerin de novo biyosentezi

:

Purin halkasının atomlarının düşük molekül ağırlıklı önmaddeleri

(16)

• Purin nükleotid biyosentezine katılan ve

önem sırasına göre dizilen üç olay:

1. Amfibolik aramaddelerden sentez (de novo

sentez)

2. Purinlerin fosforibozilasyonu

(17)

İnozin monofosfat (IMP) amfibolik ara

maddelerden sentezlenir

• İMP kendisinden gerek AMP gerek GMP’nin

oluştuğu “ata” nükleotiddir.

• Amfibolik ara madde olan

α-D-riboz-5-p

’tan IMP

sentezi 11 ardışık tepkimeden oluşur.

• İlk yol 5-p-ribozil-1-pirofosfat (PRPP) sentezi ve

geri kalan 10 reaksiyon ile sentez tamamlanır.

• Bu yol daha sonra dallanır, bir dal IMP’den

(18)

5-fosforibozil 1-pirofosfat

(PRPP)

sentezi

O P O O O O H H OH OH H H O H N H CH2 OH OH H H O O H H OH OH H H O H N N N NH2 O P O P O P O O O O O O O 2-O 3POCH2 2-O 3POCH2 P O O 1 1 5 5    AMP AMP PRPP synthetase Riboz 5-fosfat (α anomer) ATP

(19)

IMP’nin de novo sentezi için 10 aşamalı geçit

1a 2 3 1b THF THF

(20)

IMP’nin sentezi

IMPde baz hipoksantindir

Not: purin halka nükleotid düzeyinde kurulur

Ön maddeler:

glutamin (iki kez) glisin

N10-formil-THF (iki kez) HCO3

aspartat

Omurgalılarda, 2,3,5 üçlü fonksiyonal enzim ile katalizlenir,

(21)
(22)
(23)

Transformilasyon reaksiyonları bir multiprotein kompleks ile katalizlenir

Kompleksin üyeleri: GAR transformilaz (3) AICAR transformilaz (9)

serine hidroksimetil transferaz, trifunctional formylmethenyl-methylene-THF sentaz (aktiviteler asteriks ile gösteriliyor)

(24)

IMP’den AMP ve GMP geçitleri

G-1: IMP dehidrogenaz G-2: XMP aminaz

A-1:adenilosuksinat sentetaz A-2: adenilosuksinat liyaz Not: GTP; AMP yapmada kullanılır, ATP GMP

yapmada kullanılır.

(25)

AMP ve GMP’den ATP ve GTP geçitleri

Difosfata dönüşüme spesifik kinazlar müdahale eder: GMP + ATP <---> GDP + ADP Guanilat kinaz

AMP + ATP <---> 2 ADP Adenilat kinaz

Trifosfata dönüşüme Nükleozid difosfat kinaz (NDK)karışır: GDP + ATP <---> GTP + ADP DG0’= 0

fosfo-araürünlü ping pong reaksiyon mekanizması.

(26)
(27)

NAD+ ve NADP+

biyosentezi

(28)

Pantotenat’tan CoA’nın biyosentezi

(29)

Purin yıkımlanması

Kasta AMP deaminasyonu, diğer dokularda hidroliz.

(30)

Purinlerin kurtarılması ve yıkımlanması

(31)
(32)

Urik Asit

Katabolizması

(

Oksidasyon ve Hidroliz

)

Kuşlar, bazı sürüngenler, primatlar

Çoğu memeliler, kaplumbağalar Bazı böcekler, gastropodlar

Bazı kemikli balıklar

Çoğu balıklar, amfibialar, Taze su kabukluları

(33)
(34)

Diğer hayvanlarda

(35)

Purin metabolizmasının klinik bozuklukları

Ürik asidin aşırı birikimi: Gout

(36)

Gout için ortak sağaltım : allopurinol

Allopurinol bir hipoksantin analogudur ki ksantin oksidazı şiddetli şekilde inhibe eder. Ksantin ve hipoksantin, çözünebilir olup,

biriktirilebilir veya uzaklaştırılabilir.

(37)

Purin metabolizması hastalıkları (devam) Lesch-Nyhan Sendrom: Şiddetli HGPRT yetersizliği

Gout belirtilerine ek olarak, bireyler şiddetli davranış bozuklukları

sergilerler, hafıza bozuklukları, saldırganlık ve düşmanlık söz konusudur. Davranış bozukluklarının nedeni bilinmemektedir.

X-bağlı işlem (HGPRT gen X kromozom üzerindedir).

Şiddetli kombine immun yetmezlik (SCID): adenozin deaminaz (ADA) yokluğu.

(38)

Pirimidin nükleotidlerin biyosentezi

• Pirimidin biyosentezi Gln, ATP ve CO

2

’den

karbamoil-p sentezi ile başlar.

• Karbamoil-p ın aspartat ile kondenzasyonu

– karbamoil-aspartat oluşur

• halkanın su çıkışı ile kapanması dihidro-orotik asit

(DHOA) oluşur.

• Orotik asit oluşumu ve devamında PRPP deki

riboz-p kısmının orotik asit üzerine aktarılması ile

orotidin monofosfat (OMP) nükleotidinin

(39)

De novo pirimidin biyosentezi

Pirimidin halkası serbest bazdan kurulur, orotik asit, ki o

nükleotidine çevrilir orotidin monofosfat (OMP).

Geçit dallanmamıştır. UTP; CTP oluşumu için bir substrattır.

(40)
(41)

Ökaryotik dihidroorotat dehidrogenaz ile katalizlenen reaksiyonlar

Orotat Dihidroorotat

(42)
(43)
(44)
(45)
(46)
(47)

dNTP biyosentezinin görünümü

Bir enzim, ribonükleotid redüktaz,

dört ribonükleotidin tümünü deoksiribo- derivelerine redükler.

Bir serbest radikal mekanizması ribonükleotid redüktaz

reaksiyonuna iştirak eder.

Ribonükleotid redüktaz enzimleri tabiatta 3 sınıftır:

Sınıf I: tirozin radikal, NDP kullanırlar Sınıf II: adenozilkobalamin. NTPleri kullanırlar (cyanobakteri, bazı bakteriler,

euglena).

(48)
(49)
(50)
(51)
(52)
(53)

N5, N10-metilentetrahidrofolat’ın rejenerasyonu

(54)

Referanslar

Benzer Belgeler

Dünya Savaşı’ndan sonra Kurtuluş Savaşımızda, Batarya Kom utam Cemal, Kemalettin Sam i Paşa Komutasındaki or­ dunun 1, Tümeninde İnönü, Sa­ karya ve

(Salah &amp; Amoura, 2016) &#34;The language of electronic disclosure XBRL and its role in improving the efficiency of financial markets&#34; touches on the importance of the role

The cryptographic algorithm is a general image of a cryptographic algorithm The text is different in handling since the image file is treated differently from

Abstract: The aim of the study is to identify the relationship among job benefits, employee turnover, working environment and employee satisfaction in the restaurants of

As mentioned above, this study aims to &#34;provide integrated multi-objective planning of Bank Sepah green supply chain, in uncertainty and model solution,

- &#34;Creative thinking&#34; skills can be developed in the educational process, and it can be developed in the process of teaching science to all students. - New methods,

Yapılan faaliyetin bir Ar-Ge faaliyeti olup olmadığına dair olarak idari görüş talebi sonucu verilen bir özelgede 1 Seri No’lu KVGT’de “10.2.2.Ar-Ge Faaliyetleri”

9 日假口腔醫學院會議室,由國際事務處國際長郭乃文教授主持開訓典禮,隨後並主 講臺灣醫務管理簡介(Introduction of Health Care Administration