Metabolismo de las purinas


El metabolismo de las purinas se refiere a las vías metabólicas para sintetizar y descomponer las purinas que están presentes en muchos organismos.

Las purinas se sintetizan biológicamente como nucleótidos y, en particular, como ribótidos, es decir, bases unidas a la ribosa 5-fosfato . Tanto la adenina como la guanina se derivan del nucleótido monofosfato de inosina (IMP), que es el primer compuesto en la ruta que tiene un sistema de anillo de purina completamente formado.

El monofosfato de inosina se sintetiza en una ribosa-fosfato preexistente a través de una vía compleja (como se muestra en la figura de la derecha). La fuente de los átomos de carbono y nitrógeno del anillo de purina, 5 y 4 respectivamente, proviene de múltiples fuentes. El aminoácido glicina aporta todos sus átomos de carbono (2) y nitrógeno (1), con átomos de nitrógeno adicionales de glutamina (2) y ácido aspártico (1), y átomos de carbono adicionales de grupos formilo (2), que se transfieren desde el coenzima tetrahidrofolato como 10-formiltetrahidrofolato y un átomo de carbono de bicarbonato(1). Los grupos formilo construyen carbono-2 y carbono-8 en el sistema de anillo de purina, que son los que actúan como puentes entre dos átomos de nitrógeno.

Un paso regulador clave es la producción de 5-fosfo-α- D -ribosil 1-pirofosfato ( PRPP ) por la ribosa fosfato pirofosfoquinasa, que es activada por el fosfato inorgánico e inactivada por los ribonucleótidos de purina. No es el paso comprometido con la síntesis de purinas porque PRPP también se usa en las vías de síntesis y recuperación de pirimidinas.

El primer paso comprometido es la reacción de PRPP, glutamina y agua a 5'-fosforribosilamina (PRA), glutamato y pirofosfato , catalizada por amidofosforribosiltransferasa , que es activada por PRPP e inhibida por AMP , GMP e IMP .

En el segundo paso, reaccionan PRA , glicina y ATP para crear GAR , ADP y pirofosfato, catalizados por fosforribosilamina, glicina ligasa (GAR sintetasa). Debido a la labilidad química de PRA, que tiene una vida media de 38 segundos a PH 7,5 y 37 °C, los investigadores han sugerido que el compuesto se canaliza desde la amidofosforribosiltransferasa a la GAR sintetasa in vivo. [1]


La síntesis de IMP .
El esquema de colores es el siguiente: enzimas , coenzimas , nombres de sustratos , iones metálicos , moléculas inorgánicas