biosintesis de pirimidinas

B IO Q U IM IC A D EL
N ITR O G EN O
•BIOSINTESIS DE NUCLEOTIDOS DE PIRIMIDINAS.
•DEGRADACION DE NUCLEOTIDOS
•BIOSINTESIS DE DESOXIRRIBONUCLEOTIDOS

B iosín tesis d el N u cleótid o d e
P irim id in a
La síntesis de pirimidina difiere en varios puntos importantes de la síntesis de purinas.
Primero, la síntesis lleva directamente a la formación inicial del anillo de pirimidina,
como una baselibre, el ácido orótico.
El fosforibosil pirofosfato (PRPP) es agregado posteriormente a la primera base
completamente formada de pirimidina (ácido orótico), formando el orotato
monofosfato (OMP),
El OMP es posteriormente descarboxilado a UMP.
Segundo, no hay ramificación terminal en la vía de la síntesis de pirimidina. El UMP es
fosforilado dos veces para producir UTP (el ATP es el donante defosfato). La primera
fosforilación es catalizada por la uridilato cinasa y la segunda por la nucleósido
difosfato cinasa que es ubícua.
Finalmente el UTP es aminado por la acción de la CTP sintasa, generando CTP.
Los nucleótidos de timina son a su vez derivados por la síntesis de novo desde dUMP o
mediante vías de salvamento a partir de la desoxiuridina o de la desoxitimidina.

Carbam il-fosfatoSintetasa II


El carbamoil fosfato usado para la síntesis del nucleótido de pirimidina
se deriva de la glutamina y del bicarbonato dentro del citosol.



La reacción del ciclo de la urea es catalizada por la carbamoil fosfato
sintetasa I (CPS-I) mientras que el precursor del nucleótido de
pirimidina es sintetizado por la CPS-II.



El carbamoil fosfato es entonces condensado con el aspartato enuna
reacción catalizada por la enzima limitante de la biosíntesis del
nucleótido de pirimidina, la aspartato transcarbamoilasa (ATCasa).

Carbam il-fosfato Sintetasa II
apartir delcitosol

Carbamil-fosfato Sintetasa II
Apartir de la mitocondria
 En una primer etapa, se forma

carbamil-fosfato a partir de
bicarbonato y del amoniaco
resultante de la hidrólisis de la
glutamina durante una reacciónsumamente compleja catalizada por
la carbamil fosfato sintetasa II
citosólica
 Esta enzima es diferente de la
carbamil fosfato sintetasa I
mitocondrial que participa en la
síntesis de la urea
 La carbamil fosfato sintetasa II está
formada por dos cadenas
peptídicas. La más pequeña
contiene un sitio donde se realiza la
hidrólisis de la glutamina que
genera el amoniaco.
 La mayor de las doscadenas posee
dos dominios homólogos que
catalizan por turno cada una de las
dos etapas dependientes de ATP

Síntesis de Pirim idinas

 El carbamil fosfato reacciona con aspartato para formar el









intermediario carbamil-aspártico, en una reacción catalizada
por la Aspartato transcarbamilasa (ATCase).
El carbamil-aspártico, que ya contiene todos los átomos
necesarios para formar el anillopirimídico, se cicliza por la
actividad de la Dihidro-orotasa para formar dihidro-orotato
El cual en seguida es oxidado por la enzima Dihidro-orotato
deshidrogenasa para formar el orotato
Ahora el orotato se acopla al foforibosil pirofosfato (PRPP)
para formar orotidilato. Esta reacción es catalizada por la
Pirimidina fosforibosiltransferasa.
El orotidilato es descarboxilado a uridilato (UMP) porla
Orotidilato descarboxilasa.
El UMP es el precursor de todos los otros ribonucleótidos
pirimídicos.

Oxido
reducción

 El UMP es fosforilado dos veces para producir UTP (el ATP es el

donante de fosfato). La primera fosforilación es catalizada por la
uridilato cinasa y el segundo por la nucleósido difosfato cinasa que
ubicuita. Finalmente el UTP es aminado por la acción de la CTP
sintasa,generando CTP. Los nucleótidos de timina son a su vez
derivados por la síntesis de novo desde dUMP o mediante vías de
salvamento a partir de la deoxiuridina o deoxitinidina.

R egulación de la B iosíntesis de Pirim idina

 La regulación de la síntesis de pirimidina ocurre

principalmente en el primer paso que es
catalizado por la aspartato transcarbamoilasa,
ATCasa. Inhibido por el CTP y activado...