Biosintesis De Nucleotidos

Biosíntesis de nucleotidos
Los nucleótidos son substituyentes ubicuos en la naturaleza que participan casi en todos los procesos bioquímicos.
1.- Forman las unidades monoméricas de los ácidos nucleicos, que son sintetizados directamente de nucleósidos trifosfatados, la forma activada de los nucleótidos.
2.- De los nucleósidos trifosfatados el que participa como donador de energía química enun mayor número de procesos, es el adenosín trifosfato (ATP) que además es el producto final de la gran mayoría de los procesos metabólicos. Muchos intermediarios activados como la UDP-glucosa en la síntesis de glucógeno, contienen nucleótidos.
3.- muchas vías metabólicas están reguladas al menos en parte por los niveles de ATP, ADP o AMP. De manera semejante, muchas señales hormonales comoaquellas que controlan al metabolismo del glucógeno, son mediadas intracelularmente por las moléculas cíclicas del AMP o GMP (cAMP o cGMP).
 4.- Los nucleótidos de adenina son componentes de las coenzimas NAD+, NADP+, FMN, FAD y CoA.
 Introducción
Los requerimientos metabólicos para los nucleótidos y sus bases relacionadas pueden lograrse tanto por la ingesta dietética o por la síntesis de novo apartir de precursores de bajo peso molecular. De hecho, la capacidad recuperar los nucleótidos de fuentes internas del cuerpo disminuye cualquier requisito alimenticio por los nucleótidos, así las bases de purina y de pirimidina no son requeridas en la dieta. Las vías de recuperación son una fuente importante de nucleótidos para la síntesis de ADN, ARN y cofactores enzimáticos.
La hidrólisisextracelular de ácidos nucleicos injeridos ocurre a través de las acciones coordinadas de endonucleasas, de fosfodiesterasas y de nucleósido fosforilasas. Las endonucleasas degradan el ADN y el ARN en los sitios internos dando lugar a la producción de oligonucleótidos. Los oligonucleótidos son posteriormente digeridos por las fosfodiesterasas que actúan desde sus extremos hacia el interior de estos,liberando nucleósidos libres. Las bases son hidrolizadas desde los nucleósidos por la acción de las fosforilasas que producen ribosa-1-fosfato y bases libres. Si los nucleósidos y/o las bases no son reutilizadas las bases de purina se degradan también a ácido úrico y las pirimidinas a β-aminoisobutirato, NH3 y CO2.
Tanto las vías de síntesis de salvataje, como las vías de síntesis de novo depurina y de pirimidina conducen a la producción de nucleósido-5'-fosfato a través de la utilización de un azúcar intermediario activado y de una clase de enzimas llamadas fosforibosiltransferasas. El azúcar activado que se utiliza es el 5-fosforibosil-1-pirofosfato, PRPP. El PRPP es generado por la acción de la PRPP sintetasa y requiere de energía en forma de ATP como se muestra:

Observe queesta reacción libera AMP. Por lo tanto, 2 equivalentes de fosfato de alta energía son consumidos durante la reacción.
Regreso al inicio

Biosíntesis del Nucleótido de Purina
El sitio principal de la síntesis de purina está en el hígado. La síntesis de los nucleótidos de purina comienza con el PRPP y conduce al primer nucleótido completamente formado, inosina-5'-monofosfato (IMP). Esta vía estarepresentada gráficamente abajo. La base de purina sin la ribosa unida es la hipoxantina. La base de purina es construida sobre la ribosa mediante varias reacciones de amidotransferasa y transformilación. La síntesis de IMP requiere de cinco moles de ATP, dos moles de glutamina, una mol de glicina, una mol de CO2, una mol de aspartato y dos moles de formato. Las partes de formil son llevadas enel tetrahidrofolato (THF) en forma de N5,N10- metenil-THF y N10- formil-THF.

Enzima nombres:
1. glutamina phosphoribosylpyrophosphate amidotransferase
2. glycinamide ribotide sintasa
3. glycinamide ribotide transformylase
4. formylglycinamide sintasa
5. aminoimidazole ribotide sintasa
6. aminoimidazole ribotide carboxilasa
7. succinylaminoimidazolecarboxamide ribotide sintasa
8....