Учебный сайт Сергея Пушкарева

Навигация по сайту:

• Главная
• Семестры:
  1. Первый
  2. Второй
  3. Третий
  4. Четвертый
• Обо мне

Ферменты и метаболические пути. База данных KEGG

Общие сведения о метаболическом пути "Purine metabolism" — метаболизм пуринов

Краткая характеристика

Метаболизм пуринов включает в себя биосинтез и катаболизм пуринов — азотистых оснований, входящих в состав нуклеотидов. Самые известные пурины — это гуанин и аденин. Пуриновые нуклеотиды являются строительными блоками нуклеиновых кислот, а также используются в качестве коферментов (e.g. АТФ, ГТФ) во многих реакциях и как сигнальные молекулы (e.g. цАМФ).

Начальным веществом является 5-Фосфорибозил 1-пирофосфат, поставляемый из пентозофосфатного пути. Через каскад реакций образуется инозин монофосфат, из которого получается АМФ или ГМФ, с которыми могут происходить дальнейшие превращения. Для утилизации пуринов различные производные нуклеотидов превращаются в ксантин монофосфат. В дальнейшем он расщепляется до мочевины.

Метаболизм пуринов в разных доменах жизни

На картах ниже зелеными прямоугольниками обозначены присутсвующие в данных организмах ферменты. Для сравнения были выбраны организмы Homo sapiens (Человек разумный), Escherichia coli (Кишечная палочка) K-12 MG1655, Methanococcus maripaludis S2.

• Эукариоты
  Lineage: Eukaryota; Metazoa; Chordata; Craniata; Vertebrata; Euteleostomi; Mammalia; Eutheria; Euarchontoglires; Primates; Haplorrhini; Catarrhini; Hominidae; Homo.

• Бактерии
  Lineage: Bacteria; Proteobacteria; Gammaproteobacteria; Enterobacterales; Enterobacteriaceae; Escherichia.

• Археи
  Lineage: Archaea; Euryarchaeota; Methanomada group; Methanococci; Methanococcales; Methanococcaceae; Methanococcus.

Так как рассматриваемый метаболический путь является достаточно фундаментальным для живых организмов, логично ожидать, что мы увидим его в том или ином виде во всех трех доменах жизни. Скорее всего, в виду малоизученности архей, для выбранного организма не подтвеждены (не обнаружены) какие-то ферменты: например непонятно, как у M. maripaludis S2 из ГМФ получается ГДФ.

Если начальным веществом считать 5-Фосфорибозил 1-пирофосфат, а конечным АТФ и ГТФ, то у всех организмов реализован путь от начального вещества до конечных. Для архей неизвестен (или, возможно, его вообще нет) механизм утилизации пуриновых азотистых оснований. Возможно, он протекает как-то по-другому. У человека продуктом утилизации пуринов является мочевая кислота, у кишечной палочки — мочевина, хотя способность расщеплять мочевую кислоту сильно варьирует от штамма к штамму (Источник).

Реакция окисления гипоксантина до ксантина в БД KEGG

Ссылка на запись в KEGG REACTION. Идентификатор реакции — R01768.