КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ КАФЕДРА ФУНДАМЕНТАЛЬНОЙ И КЛИНИЧЕСКОЙ БИОХИМИИ Лекция по теме: «Обмен белков–5» Краснодар 2010 СТРОЕНИЕ МОНОНУКЛЕОТИДА NH2 N N N O N O ÑÍ 2 O P OH OH OH O O O P O P OH OH OH Пуриновые основания нуклеиновых кислот NH2 N N N1 2 6 3 5 N 7 4 9 N N NH àäåí èí (À) 8 NH OH ï óðèí N N H2N N ãóàí èí (G) NH ПИРИМИДИНОВЫЕ ОСНОВАНИЯ НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ OH N HO N3 2 N óðàöèë (U) 4 5 1 OH CH3 N 6 HO N NH2 ï èðèì èäèí N HO N öèòî çèí (Ñ) N òèì èí (Ò) УГЛЕВОДЫ НУКЛЕОТИДОВ ГИДРОЛИЗ НУКЛЕОПРОТЕИНОВ ðî ò î âàÿ ï î ëî ñò ü ÄÍ Ï è ÐÍ Ï ï èù è áåë êè Í Ñl, ï åï ñèí æåëóäî ê (ï ðî òàì èí û , ãèñòî í û ) ÄÍ Ê, ÐÍ Ê (ï î ëèí óêëåî òèäû ) ÐÍ Ê-àçû , ÄÍ Ê-àçû ÄÏ Ê (ýí äî í óêëåàçû ) àì èí î êèñëî òû Í 2Î î ë èãî í óêë åî òèä û ô î ñô î äèýñò åðàçû (ýêçî í óêëåàçû ) Í 2Î ì î í î í óêë åî òèä û ò î í êèé êèø å÷í èê ò êàí è í óêëåî ò èäàçû (ô î ñô àò àçû ) Í 2Î Í 3ÐÎ 4 í óêë åî çèä û í óêëåî çèäàçû ï óðèí û , ï èðèì èä èí û (àçî òèñòû å î ñí î âàí èÿ) ðèáî çà, ä åçî êñèðèáî çà (ï åí òî çû ) ï åí ò î çî ô î ñô àò í û é ï óò ü КАТАБОЛИЗМ ПУРИНОВЫХ ОСНОВАНИЙ NH2 Í 2Î N OH NH3 N N N àäåí àçà N N N H àäåí èí ãèï î êñàí òèí 1/2 Î Í 2Î N NH3 N N ãóàí èí 2 êñàí ò èí î ñèäàçà OH OH H2N N H N H ãóàí àçà HO OH N N N N H êñàí òèí 1/2 Î N N 2 êñàí ò èí - HO î ñèäàçà N N H OH ì î ÷åâàÿ êèñëî òà НАРУШЕНИЯ ОБМЕНА ПУРИНОВ ИНГИБИТОР КСАНТИНОКСИДАЗЫ OH OH N N N N H ãèï î êñàí òèí N N N H N àëëî ï óðèí î ë РАСПАД ПИРИМИДИНОВЫХ ОСНОВАНИЙ OH NH2 H2O N HO N цитозин NН3 HO OH HАДФН+Н+ НАДФ+ N N урацил СН2 N HO N СН2 дигидроурацил Н2О HOOC O NH2 CH2 C CH2 NH карбамоил-бета-аланин Н2О NН3 + CО2 + H2N CH2 CH2 COOH бета-аланин СИНТЕЗ ИНОЗИНОВОЙ КИСЛОТЫ ПРОИСХОЖДЕНИЕ АТОМОВ ПУРИНОВОГО КОЛЬЦА СИНТЕЗ ПУРИНОВЫХ НУКЛЕОТИДОВ O HN O O HO P OH N N N O èí î çèí î âàÿ êèñëî òà OH OH ãëí àñï NH O HN H2 N O HO P O N N O HO P O OH O OH OH OH N HN N ÃÌ Ô ÀÌ Ô N N O OH OH ÀÒÔ ÀÄÔ ÀÒÔ ÀÄÔ ÀÄÔ ÃÄÔ ÀÒÔ ÀÄÔ ÃÒÔ ÀÒÔ РЕГУЛЯЦИЯ БИОСИНТЕЗА ПУРИНОВЫХ НУКЛЕОТИДОВ БИОСИНТЕЗ ПИРИМИДИНОВ O HO 2 АТФ глу-NН3 + CО2 2 АДФ+Рi глу C С карбамоилфосфат синтетаза II + O O ~ PO3H2 СН COOH H2 N карбамоилфосфат O H2O O HO СН COOH С O HN СН2 NH2 NH карбамоиласпартат O С аспартат НАД+ C C РРi HN СН2 СН COOH O N H дигидрооротат оротат СО2 P HN COOH O N N O O HO COOH N H O HN O O HАДН+Н+ O ФРПФ Н3РО4 СН2 NH2 O HO O OH OH OH оротидиловая кислота (ОМФ) P O O OH OH OH уридиловая кислота (УМФ) Синтез пиримидиновых нуклеотидов OH N HO O HO P O + N O УДФ OH OH OH УМФ ГЛУ-NH2 -CH3 (SAM) ЦМФ ТМФ ЦДФ ТДФ ЦТФ ТТФ УТФ СИНТЕЗ ДЕЗОКСИРИБОНУКЛЕОТИДОВ ДЕЙСТВИЕ ИНГИБИТОРОВ ДЕЙСТВИЕ ИНГИБИТОРОВ Препарат Механизм действия Область применения Фторурацил Превращается в рибо- и дезоксирибонуклеотиды, которые ингибируют тимидилатсинтазу и рост цепей РНК Лечение солидных опухолей желудка, желудочнокишечного тракта, молочной железы, лёгких и др. Химиотерапия опухолей Метотрексат Структурный аналог фолиевой кислоты, ингибирует дигидрофолатредуктазу, нарушает синтез пуриновых нуклеотидов и превращение дУМФ в дТМФ Ацикловир Превращается в (ациклосоответствующий НТФ и гуанозин) ингибирует синтез вирусной ДНК Азидотимидин Фосфорилируется с (АЗТ) образованием АЗТ-ТФ и блокирует репликацию вируса иммунодефицита Лечение герпетических инфекций Лечение СПИДа Пуриновые основания нуклеиновых кислот NH2 N N N1 2 6 3 5 N 7 4 9 N N NH àäåí èí (À) 8 NH OH ï óðèí N N H2N N ãóàí èí (G) NH ПИРИМИДИНОВЫЕ ОСНОВАНИЯ НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ OH N HO N3 2 N óðàöèë (U) 4 5 1 OH CH3 N 6 HO N NH2 ï èðèì èäèí N HO N öèòî çèí (Ñ) N òèì èí (Ò) УГЛЕВОДЫ НУКЛЕОТИДОВ СТРОЕНИЕ МОНОНУКЛЕОТИДА NH2 N N N O N O ÑÍ 2 O P OH OH OH O O O P O P OH OH OH ПЕРВИЧНАЯ СТРУКТУРА НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ ВТОРИЧНАЯ СТРУКТУРА ДНК КОМПЛИМЕНТАРНОСТЬ АЗОТИСТЫХ ОСНОВАНИЙ ВТОРИЧНАЯ СТРУКТУРА Т-РНК СТРОЕНИЕ НУКЛЕОСОМЫ