雙迪 | 核苷酸小課堂之核苷酸的相互轉化
今天的核苷酸小課堂帶領大家一起了解下嘧啶核苷酸的合成與分解代謝。
第一章 概述
核苷酸在體內的代謝
核苷酸的相互轉化
1、核糖核苷二磷酸還原生成脫氧核糖核苷酸
DNA由脫氧核糖和核苷酸組成。脫氧核糖核苷酸的脫氧核糖并非先自行合成,然后與相應的堿基和磷酸分子連接的,而是由相應核糖核苷酸在D-核糖的C-2'處直接還原生成。該反應是在核苷酸二磷酸(NDP)水平上由核糖核苷酸還原酶催化下進行的,還原型輔酶Ⅱ(NADPH)是H供體。核糖核苷酸還原酶從NADPH獲得電子時,需要硫氫還原蛋白作為電子載體,其分子質量為12kD,所含的巰基在核糖核苷酸還原酶作用下氧化為二硫鍵。后者再經硫氫化還原蛋白還原酶(thioredoxin reductase)催化,重新生成還原型的硫氧化還原蛋白,由此構成一個復雜的酶體系。在DNA合成旺盛、分裂速度較快的細胞中,核糖核苷酸還原酶體系活性較強(圖1-2-17)。
核糖核苷酸還原酶本身含有兩個亞基:R1和R2,這兩個亞基結合并有Mg2+存在時才能發揮酶活性。核糖核苷酸還原酶存在酶活性調節位點,該位點影響整個酶的活性,ATP結合時可使酶活化,dATP可抑制該酶活性。同時還存在底物特異性位點,使得該酶受到底物激活調控(圖1-2-18)。
2、核苷二磷酸和核苷三磷酸的轉化
4種核苷(或脫氧核苷)一磷酸可以在特殊的核苷一磷酸激酶作用下,由ATP供給磷酸基,而轉變成核苷(或脫氧核苷)二磷酸。現在已經從各種生物體內分離、純化出上述功能的激酶來催化此類反應。例如AMP激酶可以使AMP轉化成 ADP。
核苷二磷酸與核苷酸三磷酸可在核苷二磷酸激酶(NDP kinase)的催化下實現相互轉變。核苷二磷酸激酶的特異性不如核苷一磷酸激酶高,NDP激酶可以催化所有嘌呤、嘧啶的核糖或脫氧核糖核苷二、三磷酸之間的轉化。
以上摘自《核苷酸營養學》
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