核酸降解与核苷酸代谢.ppt

第六章 核酸降解与核苷酸代谢
一．核酸酶促降解
二．核苷酸的分解代谢
三．核苷酸的生物合成
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一、核酸降解
在胃中核蛋白酸水解为核酸和蛋白质，核酸在小肠被胰核酸酶（包括DNase、RNase）降解为嘌呤核苷酸、嘧 人体细胞大多为全程合成，但脑中多通过补救途径合成。
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嘌呤核苷酸的补救合成
腺嘌呤 + PRPP AMP + PPi
次黄嘌呤 + PRPP IMP + PPi
鸟嘌呤 + PRPP GMP + PPi
磷酸核糖基转移酶催化
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嘌呤核苷酸的补救合成
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（二）嘧啶核苷酸的生物合成嘧啶环元素的来源
氨甲酰磷酸
天冬氨酸
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氨甲酰磷酸合成氨甲酰Asp
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乳清酸的合成
氨甲酰Asp
二氢乳清酸
乳清酸
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乳清酸合成UMP
乳清酸
乳清苷酸
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嘧啶核苷酸的全程合成：由乳清酸合成UMP
p397
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UTP合成CTP
CTP合成酶
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嘧啶核苷酸的补救合成
UMP磷酸核糖基转移酶
尿嘧啶 + PRPP —— UMP + PPi
尿嘧啶磷酸化酶
尿嘧啶 + 1-P-R —— 尿嘧啶核苷+ Pi
尿苷激酶
尿嘧啶核苷+ ATP —— UMP + ADP
胞嘧啶不能与PRPP作用。但

尿苷激酶
胞嘧啶核苷＋ ATP CMP+ADP
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（三）磷酸核苷酸的合成
1 .AMP生成ATP
AMP激酶
AMP + ATP —— 2ADP
glycolytic enzymes or oxidative phosphorylation
ADP —— ATP
2 .ATP通过核苷单磷酸激酶生成其他NDP
ATP + NMP —— ADP + NDP

核苷二磷酸激酶
XTP + NDP XDP + NTP
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（四）脱氧核糖核苷酸的合成
以核糖核苷酸为原料，通过核糖核苷酸还原酶 将核糖分子还原为脱氧核糖。核糖核苷酸必须先行转化为二磷酸核苷酸(NDP)水平，再还原为脱氧核苷二磷酸.
除需还原酶外，还需另两种氧还蛋白参与，即硫氧还蛋白和谷氧还蛋白。
产物为dNDP。
进一步在激酶的作用下形成相应的dNTP。
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脱氧核苷酸的合成
核糖核苷酸还原酶
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核糖核苷酸还原酶催化核糖核苷酸还原为脱氧核糖核苷酸
p399
核糖核苷酸还原酶
谷氧还蛋白
O
P-P-CH2
N
OH
OH
O
P-P-CH2
N
OH
H
硫氧还蛋白
SH
SH
硫氧还蛋白
S
S
谷氧还蛋白
S
S
谷氧还蛋白
SH
SH
FAD
FADH2
GSSG
2GSH
NADPH+H+
NADP+
核糖核苷酸还原酶
核糖核苷二磷酸
脱氧核糖核苷二磷酸
硫氧还蛋白
还原酶
谷氧还蛋白
还原酶
谷胱甘肽还原酶
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dTMP的生物合成
存在两种不同途径：补救和全程合成
补救途径以完成的胸腺嘧啶为原料，先生成dT，再形成dTMP。
胸苷酸磷酸化酶
胸腺嘧啶+脱氧核糖-1-P —— dT
dT kinase
dT+ATP——dTMP+ADP
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胸苷酸的合成
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dTMP的生物合成
全程合成途径以dUMP为原料

N5,N10-亚*** THFA为***供体，由dTMP 合酶催化生成。
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dNTP的生成
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1 核酸的酶促降解
核糖核酸酶