Основной путь синтеза пуриновых нуклеотидов

Исходным веществом для синтеза пуриновых нуклеотидов является активная форма рибозы – 5-фосфорибозил – 1 -пирофосфат, которая образуется из рибозо – 5 - фосфата (из пентозофосфатного пути) и АТФ под действием фермента фосфорибозилкиназы

Особенностью многоэтапного синтеза пуриновых нуклеотидов является постепенное формирование пуринового цикла в составе 5-фосфорибозильного производного с вовлечением в процесс синтеза целого ряда метаболитов, Ключевая реакция:

Азот аминогруппы 5 – фосфорибозил - 1-амина займёт 9 положение в пуриновом основании.

Источники атомов углерода и азота в пуриновом кольце:

Первым нуклеотидом - предшественником является инозиновая кислота (инозинмонофосфат - ИМФ), состоящая из гипоксантина, рибозы и фосфорной кислоты.

Из ИМФ в последующем образуются АМФ, ГМФ. При синтезе АМФ к ИМФ присоединяется аспарагиновая кислота, расходуется энергия ГТФ и через промежуточную стадию в 6 положении ОН - группа заменяется на NH₂ –группу. В последующем происходят последовательные реакции АМФ →АДФ→АТФ. Синтез ГМФ включает окисление у 2 углеродного атома, с образованием ксантиловой кислоты с последующим замещением ОН - группы на NН₂ – группу глютамина. В синтезе ГМФ используется энергия АТФ. В последующем происходят реакции ГМФ→ ГДФ→ГТФ.

Авторегуляция синтеза пуриновых нуклеотидов

Регуляторным ферментом синтеза пуриновых нуклеотидов является амидотрансфераза. Активность этого фермента по аллостерическому механизму подавляются высокими концентрациями пуриновых нуклеотидов. На конечных стадиях синтеза ГТФ активирует синтез адениловых нуклеотидов, а АТФ – гуаниловых нуклеотидов.