pirimidinas

Biosintesis y degradación de pirimidinas
INTRODUCCION
Todas las clases de células, tanto eucariotas como procariotas, contienen un gran número de nucleótidos de extrema importancia en diversas funciones. Quizá una de las más significativas sea su papel estructural en los ácidos nucleicos, puesto que son las unidades monoméricas tanto del DNA como del RNA. Sin embargo, no es menosimportante su intervención en el metabolismo energético, como ocurre sobre todo con el ATP como reserva energética de la célula. Igualmente hay que resaltar la función mediadora sobre determinados procesos metabólicos ejercida por algunas de estas biomoleculas, como es el caso del AMPc, que actúa de segundo mensajero en los mecanismos de acción de hormonas y neurotransmisores, o el de ADP en laagregación plaquetaria y la coagulación sanguínea.
La hidrolisis total de los ácidos nucleicos da lugar a la liberación de sus distintas unidades estructurales, las bases puricas y pirimidinicas, la D-ribosa o la 2-desoxi-D-ribosa (según se trate de RNA o DNA) y el ácido fosfórico. Si la hidrolisis es incompleta se obtienen combinaciones de aquellas, denominadas nucleosidos (base purica opirimidinica unida a una pentosa) y nucleótidos (base, pentosa y uno, dos o tres grupos fosfato).
Las bases pirimidinicas más importantes son el uracilo (presente en el RNA), la timina (en el DNA) y la citosina (en DNA y RNA).
BIOSÍNTESIS DE NUCLEÓTIDOS PIRIMIDINICOS
La biosíntesis de nucleótidos pirimidinicos presenta una diferencia esencial con respecto a la de los puricos, en el sentido que seforma primero el anillo de la base y después se incorpora el resto de la ribosa fosfato a partir de PRPP. Los precursores de los nucleótidos primidinicos son también relativamente simples: aspartato, carbamil fosfato y PRPP.
La vía biosintetica comienza con la formación del carbamil fosfato, que es también precursor en el ciclo de la urea. Sin embargo, mientras que este tiene lugar en lasmitocondrias hepáticas, la biosíntesis de pirimidinas se realiza prácticamente en todos los tejidos en el citoplasma. Además el carbamil fosfato que se utiliza en el ciclo de la urea se forma utilizando NH4 como dador de nitrógeno, mientras que en la biosíntesis de pirimidinas es captado del grupo NH2 de la glutamina, que interacciona con HCO3 en una reacción catalizada por la carbamil fosfato sintetasaen la que se consumen dos moléculas de ATP.
La reacción siguiente es la condensación de carbamil fosfato y aspartato, formándose N-carbamil aspartato en presencia de aspartato carbamil transferasa (aspartato transcarbamilasa).
Formado el N-carbamil aspartato, su ciclación da lugar al anillo pirimidinico al producirse dihidroorotato en la presencia de la enzima dihidroorotasa.
Finalmente, eldihidroorotato da lugar al orotato, en presencia de dihidroorotato deshidrogenasa, que es una metaloflavoproteina dependiente de NAD.
Tras la constitución del anillo pirimidinico ocurren una serie de transformaciones tendentes a sintetizar los correspondientes nucleotidos.
La orotato fosforibosil transferasa da lugar a la orotidina-5’-fosfato a partir de orotato y PRPP, a lo que sigue unadescarboxilacion irreversible catalizada por la orotidina-5’-fosfato descarboxilasa, que rinde finalmente UMP. Este sufre una fosforilacion a UDP a expensas del ATP por acción de la uridilato quinasa, para formar UTP mediante una nueva hidrolisis de ATP en presencia de nucleosido difosfatoquinasa.
Por último se produce CTP por aminacion de UTP a expensas de glutamina y en presencia de CTP sintetasa, conhidrolisis de ATP.

La vía de la síntesis de novo de dTTP primero requiere del uso de dUMP del metabolismo de cualquier UDP o CDP. El dUMP es convertido a dTMP por la acción de la timidilato sintasa. El grupo metíl (recuerda que la timina es 5-metil uracil) es donado por N5,N10-metileno-THF, similar a la donación de los grupos metilos durante la biosíntesis de las purinas. La única propiedad...