تخليق النكليوتيدات البيريميدينية
المؤلف:
أ.د. يوسف بركات , أ.د. رويدة أبو سمرة , د. فاديا حمادة , د. نور الهدى جمعة , د. درر الصوفي
المصدر:
الكيمياء الحيوية الطبية
الجزء والصفحة:
الجزء الاول , ص534-535
2025-05-11
490
يستخدم التخليق الحيوي لكل من نوكليوتيدات البورين ونوكليوتيدات البيريميدين عدة طلائع مشتركة هي PRPP والغلوتامين وثاني أكسيد الكربون (CO2) والأسبارتات ومشتقات رباعي هيدرو الفولات إلا أنه في حين أن فسفات الريبوز يدخل مبكرا في تخليق نوكليوتيدات البورين، وكذلك PRPP (الشكل 2) فإن ارتباط ثمالة فسفات الريبوز بالنتروجين رقم 1 من أساس البيريميدين يحدث في مرحلة متأخرة، وكذلك استخدام PRPP (الشكل 1).
الشكل (1) مراحل تخليق النوكليوتيدات البيريميدينية.
يبدأ التخليق الحيوي للبيريميدين بتشكيل فسفات الكربامويل carbamoyl phosphate ابتداء من الغلوتامات و ATP و CO2، وبتحفيز من إنزيم مُخلقة فسفات الكربامويل II الموجود في العصارة الخلوية (الشكل 2 ) وهو يختلف عن مخلقة فسفات الكربامويل I المتقدرية التي تساهم في تخليق اليوريا.
الشكل (2) مراحل تخليق النوكليوتيدات البورينية
في التفاعل الثاني يتكاثف فسفات الكربامويل مع الأسبارتات لتشكيل أسبارتات الكربامويل في تفاعل تحفزه ناقلة الكربامويل للأسبارتات aspartate transcarbomoylase. تتوالى التفاعلات بعد ذلك لتنتهي بتشكيل أحادي فسفات اليوريدين UMP، وهو النوكليوتيد البيريميديني الأول.
يؤدي نقل الفسفات من ATP إلى UMP إلى تشكيل UDP و UTP (الشكل 2) في تفاعلين مماثلين لتفاعلات فسفتة نوكليوزيدات البورين أحادية الفسفات الواردة في الشكل 3 .ثم تُضاف مجموعة أمينية إلى UTP فيتحول إلى CTP بوجود الغلوتامين و ATP وبتحفيز من مخلقة CTP.
الشكل (3) تفاعلات انقاذ البورينات .
يُرجع UDP لتشكيل dUDP الذي يفقد مجموعة فسفات لتشكيل dUMP. وتؤدي مثيلةُ الأخير عند الكربون C-5 بوجود N5 ، N10 ميثيلين رباعي هيدرو الفولات ومُخلقة الثيميـــديـلات thymidylate synthase إلى تشكيل أحادي فسفات الثيميدين (TMP) (الشكل 2 )
الفعاليات التحفيزية الإنزيمية التي تحفز التفاعلات الثلاثة الأولى في الشكل 2 موجودة في عديــــد ببتيد واحد، وكذلك الفعاليات المحفزة للتفاعلين 5 و 6 موجودة في عديد ببتيد واحد.
لاحظ أن تخليق الثيميديلات (التفاعل 12 وهو الوحيد ضمن تفاعلات التخليق الحيوي للبيريميدين الذي يتطلب أحد مشتقات رباعي هيدرو الفولات) يحول ميثيلين رباعي هيدرو الفــــولات إلى ثنائي هيدرو الفولات الذي يجب أن يعود إلى الشكل الأول ليدخل دورة ثانية. وهذا يتطلب مختزلة ثنائي هيدرو الفولات ثم إضافة وحدة كربونية (راجع حمض الفوليك والفيتامين B12 ودورهما في الفصل 19). ونتيجة لذلك، فإن الخلايا المنقسمة، والتي تقوم بالضرورة بتشكيل TMP وثنائي هيدرو الفولات، تكون خصوصاً حساسة لمثبطات مختزلة ثنائي هيدرو الفولات. وأحد هذه المثبطات هو الدواء المضــــاد للسرطان واسع الانتشار، الميثوتركسات.
الاكثر قراءة في الكيمياء الحيوية
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة
