Պուրինի և պիրիմիդինի սինթեզի հիմնական տարբերությունն այն է, որ պուրինի սինթեզը տեղի է ունենում հիմնականում փրկարար ուղու միջոցով, մինչդեռ պիրիմիդինի սինթեզը տեղի է ունենում հիմնականում De novo ճանապարհով:
Պուրինը և պիրիմիդինը ազոտ պարունակող հիմքեր են։ Պուրինները ունեն վեցանդամ և հինգ անդամ ազոտ պարունակող օղակ՝ միաձուլված միմյանց հետ։ Պիրիմիդիններն ունեն միայն վեց անդամանոց ազոտ պարունակող օղակ։ Պուրինները և պիրիմիդինները նուկլեոտիդների հիմնական մասերն են, որոնք հանդիսանում են նուկլեինաթթուների՝ ԴՆԹ-ի և ՌՆԹ-ի շինարարական բլոկները: Ավելին, ATP-ն էներգիայի արժույթն է, մինչդեռ UTP-ն և GTP-ն նույնպես էներգիայի աղբյուրներ են: Հետևաբար, պուրինները և պիրիմիդինները էներգիայի հիմնական կրիչներ են:Նրանք պրեկուրսորներ են նուկլեոտիդային կոֆակտորների սինթեզի համար, ինչպիսին է NAD-ը: Պուրինները և պիրիմիդինները սինթեզվում են երկու հիմնական ուղիներով՝ փրկարար և De novo ուղիներով: Փրկության ճանապարհում պուրինները և պիրիմիդինները սինթեզվում են դեգրադացնող ուղիների միջանկյալ նյութերից: De novo ճանապարհով պուրինները և պիրիմիդինները սինթեզվում են պարզ մոլեկուլներից, հատկապես ամինաթթուների պրեկուրսորներից:
Ի՞նչ է պուրինի սինթեզը:
Պուրինները երկու ածխածնային ազոտային օղակաձեւ հիմքեր են: Դրանք կազմված են միաձուլված վեցանդամ և հինգ անդամ ազոտ պարունակող օղակից։ Կան չորս պուրինային հիմքեր. Ադենինը և գուանինը երկու պուրիններ են, որոնք ներգրավված են նուկլեինաթթուների համար նուկլեոտիդների ձևավորման մեջ: Հիպոքսանթինը և քսանթինը մյուս երկու պուրիններն են, որոնք չեն մասնակցում նուկլեոտիդներին, բայց կարևոր են պուրինային նուկլեոտիդների սինթեզի և քայքայման համար:
Նկար 01. Պուրինի սինթեզ
Պուրինները սինթեզվում են որպես ռիբոնուկլեոտիդներ: Պուրինի սինթեզը տեղի է ունենում ինչպես փրկարար, այնպես էլ De novo ուղիներով: De novo ճանապարհում IMP-ն առաջին ձևավորված արտադրանքն է, այնուհետև այն վերածվում է կամ AMP-ի կամ GMP-ի: De novo ուղին օգտագործում է ամբողջ գլիկինի մոլեկուլը (ատոմներ 4, 5, 7), ասպարատի ամինազոտը (ատոմ 1), գլուտամինի ամիդային ազոտը (ատոմներ 3, 9), ֆոլաթթու-մեկ ածխածնային լողավազանի բաղադրիչները (ատոմներ 2):, 8), ածխածնի երկօքսիդ, ռիբոզ 5-P գլյուկոզայից և էներգիա՝ ATP-ից։ Պուրինի սինթեզը փրկարար ուղու միջոցով տեղի է ունենում 5-ֆոսֆորիբոսիլ-1-պիրոֆոսֆատի (PRPP) օգտագործմամբ: Ֆոսֆորիբոսիլտրանսֆերազներ (PRT) կոչվող ֆերմենտը կատալիզացնում է պուրինների փրկությունը:
Ի՞նչ է պիրիմիդինի սինթեզը:
Պիրիմիդինները մեկ ածխածին-ազոտ օղակաձեւ հիմքեր են: Դրանք պարունակում են միայն վեց անդամից բաղկացած ազոտ պարունակող օղակ։Կան չորս պիրիմիդիններ՝ թիմին, ուրացիլ, ցիտոսին և օրոտիկ թթու: Uracil-ը հանդիպում է միայն ՌՆԹ-ում: Ցիտոզինը հայտնաբերվում է ինչպես ԴՆԹ-ում, այնպես էլ ՌՆԹ-ում, մինչդեռ թիմինը հայտնաբերվում է միայն ԴՆԹ-ում: Պուրինի սինթեզի նման, պիրիմիդինի սինթեզը նույնպես տեղի է ունենում ինչպես փրկարար, այնպես էլ դե նոր ճանապարհներով:
Նկար 02. Պիրիմիդինի սինթեզ
Պիրիմիդին De novo սինթեզն ավելի պարզ է, քան պուրինի սինթեզը, քանի որ պիրիմիդինի մոլեկուլները պարզ են: Գլուտամինի ամիդային ազոտը և ածխաթթու գազը ապահովում են պիրիմիդինային օղակի 2-րդ և 3-րդ ատոմները: Օղակի մյուս չորս ատոմները մատակարարվում են ասպարտատից: PRPP-ն ապահովում է մոլեկուլի շաքարաֆոսֆատային մասը: Պիրիմիդինները փրկող կատալիզացվում են նուկլեոզիդ ֆոսֆորիլազներով (ուրիդին ֆոսֆորիլազ և դեզօքսիտիմիդին ֆոսֆորիլազ) և նուկլեոզիդ կինազներով (տիմիդին կինազ և ուրիդին կինազ):
Որո՞նք են նմանությունները պուրինի և պիրիմիդինի սինթեզի միջև:
- Եվ պուրինը և պիրիմիդինը սինթեզվում են որպես նուկլեոտիդներ:
- Պուրինի և պիրիմիդինի սինթեզը տեղի է ունենում փրկության և De novo-ի միջոցով:
- Պուրինի և պիրիմիդինի սինթեզի De novo սինթեզում մոլեկուլի շաքար-ֆոսֆատային մասը մատակարարվում է PRPP-ով:
- Մարդը հիմնականում կախված է պուրինների և պիրիմիդինների էնդոգեն սինթեզից:
- Գլուտամինը և ասպարտատը երկու ամինաթթուների պրեկուրսորներ են, որոնք անհրաժեշտ են երկու նուկլեոտիդների de novo սինթեզի համար:
Ո՞րն է տարբերությունը պուրինի և պիրիմիդինի սինթեզի միջև:
Պուրինի սինթեզը հիմնականում տեղի է ունենում փրկության ճանապարհով, մինչդեռ պիրիմիդինի սինթեզը տեղի է ունենում հիմնականում de novo ճանապարհով: Այսպիսով, սա պուրինի և պիրիմիդինի սինթեզի հիմնական տարբերությունն է: Ավելին, պիրիմիդինի սինթեզը շատ ավելի պարզ է, քան պուրինի սինթեզը, քանի որ պիրիմիդինը պարզ մոլեկուլ է, քան պուրինը:
Ավելին, գլիցինը ամինաթթուների նախադրյալ է պուրինի սինթեզի համար, մինչդեռ գլիցինը չի մասնակցում պիրիմիդինի սինթեզին:
Ներքևում ինֆոգրաֆիական աղյուսակները կողք կողքի ցույց են տալիս պուրինի և պիրիմիդինի սինթեզի տարբերությունները:
Ամփոփում – Պուրին ընդդեմ Պիրիմիդինի սինթեզ
Պուրինները և պիրիմիդինները երկու տեսակի ազոտ պարունակող հիմքեր են: Երկուսն էլ կարևոր մոլեկուլներ են, որոնք սինթեզվում են որպես նուկլեոտիդներ և՛ փրկարար, և՛ դե նոր ուղիներով: Պուրինների մեծ մասը սինթեզվում է փրկարար ուղու միջոցով, մինչդեռ պիրիմիդինների մեծ մասը սինթեզվում է de novo: Ավելին, պիրիմիդինի սինթեզը շատ ավելի պարզ է, քան պուրինի սինթեզը։ PRPP-ն անհրաժեշտ է ինչպես պուրինի, այնպես էլ պիրիմիդինի սինթեզի համար: Այսպիսով, սա ամփոփում է պուրինի և պիրիմիդինի սինթեզի տարբերությունը:
