Экзонуклеазы (5' и 3')

эндонуклеазы - специфичны к мононуклеотидной последовательности, есть высокоспецифичные: рестриктазы - используются в генной инженерии

Далее происходит отщепление фосфата от мононуклеотида с участием ферментов нуклеотидазс образованием нуклеозидов

Нуклеозид может расщепляться на азотистое основание и фосфорибозу, с помощью нуклеозидаз

Мононуклеотиды и азотистые основания пищи практически не используются в организме человека (происходит синтез de novo из заменимых аминокислот).

Метаболизм нуклеотидов

Пуриновые и пиримидиновые нуклеотиды синтезируются из простых соединений, таких как СО₂, NH₃, аспартата, глицина, глутамата, рибозы.

Источники атомов пуринового кольца:

Активный С­1 извлекается из глицина или серина с помощью фермента, в небелковой части которого содержится производное витамина В₉ - фолиевой кислоты (ТГФК)

Образуется пуриновая структура только на рибозо-фосфате

Предшественник всех пуриновых мононуклеотидов - инозинмонофосфат (ИМФ) или инозиновая кислота

Азотистое основание в ИМФ называется гипоксантин

Биосинтез пуринов:

АМФ синтезируется из ИMФ путем аминирования в шестом положении пуринового кольца с участием аспарагиновой кислоты - донора аминогруппы

ГMФ синтезируется также после аминирования ИMФ в третьем положении пуринового кольца, донором аминогруппы служит глутаминовая кислота

Источники атомов пиримидинового кольца:

Биосинтез пиримидинов:

Синтез ЦМФ происходит из УМФ путем аминирования пиримидинового кольца в четвертом положении, донором аминогруппы является глутамин

ТМФ образуется из УМФ с помощью активного С1 (ТГФК)

Особенностью синтеза пуриновых нуклеотидов является то, что их структура постепенно достраивается на рибозофосфате

Особенностью синтеза пиримидиновых нуклеотидов является то, что сначала образуется циклическа структура азотистого основания, а затем присоединяется рибозофосфат

Катаболизм нуклеотидов

Катаболизм пуриновых нуклеотидов приводит к образованию ксантина, который в организме человека превращается в мочевую кислоту

Особенности распада:

Сохраняется циклическая структура пуринового кольца

В ходе распада происходит окисление атомов пуринового кольца

При окислении может образовываться супероксид, например при гипоксии

Распад пуринов:

Мочевая кислота выводится из организма с мочой

Однако в почках происходит ее интенсивная реабсорбция и концентрация мочевой кислоты в крови поддерживается на постоянном уровне 0.12-0.30 ммоль/л

Функции мочевой кислоты: