Nucleótidos

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metabolismo de nucleotidos

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Nucleótidos

  1. 1. NUCLEÓTIDOS
  2. 2. URACILO
  3. 3. Tetrahidrobipterina: cofactor esencial de las tres hidroxilasas de aminoácidos aromáticos: la fenilalanina-4- hidroxilasa (para la conversión de fenilalanina a tirosina), la tirosina-3-hidroxilasa (para la conversión de tirosina a L- dopa), y la triptófano-5-hidroxilasa (para la conversión de triptófano a 5-hidroxitriptófano. CDP: síntesis de fosfolipidos. S-adenosinmetionina (ATP + metionina) transfiere grupos metilo.
  4. 4. Esquema del metabolismo de las bases nitrogenadas en el organismo
  5. 5. Las células que se dividen rápidamente necesitan grandes cantidades de RNA y DNA. Estas células tienen grandes requerimientos de nucleótidos. Las vías de síntesis de nucleótidos son blancos atractivos para el tratamiento del cáncer y las infecciones por microorganismos. Muchos antibióticos y drogas anticancerígenas son inhibidoras de la síntesis de nucleótidos. NECESIDADES DE NUCLÈOTIDOS
  6. 6. Varias enzimas de la síntesis de nucleótidos utilizan glutamina y son un potente blanco de agentes anticancerígenos. Estas enzimas tienen actividad glutamina amidotransferasa, catalizan la transferencia dependiente de ATP del nitrógeno amídico de la glutamina a un aceptor La necesidad de glutamina es blanco de anti cancerígenos
  7. 7. Biosíntesis de purinas. El anillo purínico se sintetiza de novo en las células del organismo utilizando como “materia prima”: aminoácidos, como dadores de carbonos y nitrógeno, y otras moléculas pequeñas que completan el esqueleto de la base.
  8. 8. Contribuciones al anillo de purina
  9. 9. SÍNTESIS DE PURINAS - AMP Y GMP El sitio mayoritario de síntesis de purinas es el hígado. Comienza con fosforribosilpirofosfato (PRPP) y lleva a la formación de inosina 5’-monofosfato (IMP), que posee la base hipoxantina. Del IMP derivan el AMP y el GMP. La purina se “construye” sobre la ribosa. Ocurren varias reacciones de amidotransferencia y transformilación. La síntesis de una purina requiere 6 ATP, 2 glutaminas, 1 glicina, 1 aspartato, 1 CO2 y 2 formiatos. Los formiatos son llevados por el tetrahidrofolato en forma de N10- formil-THF. Existen vías de salvataje o recuperación o reciclaje de purinas.
  10. 10. Síntesis de PRPP (fosforribosil-1-pirofosfato) Las purinas se “construyen” sobre la ribosa. La forma activada de ribosa de la cual se parte, es el fosforribosil-1-pirofosfato (PRPP). La ribosa-5-fosfato sintetizada en la vía de las pentosas es activada por ATP para formar PRPP. PRPP es precursor de purinas, pirimidinas, histidina y triptofano. La síntesis de PRPP es un paso controlado, la actividad de la enzima varía con la concentración de muchos metabolitos.
  11. 11. Biosíntesis de nucleótidos purínicos
  12. 12. Regulación de la síntesis de purinas PRPP sintetasa
  13. 13. Salvataje, recuperación o reciclaje purinas Las purinas libres que provienen de la dieta, del hígado o del recambio de nucleótidos, pueden ser utilizadas para resintetizar nucleótidos en las vías de salvataje o reciclaje. En estas reacciones, la purina debe fosforribosilarse a expensas de PRPP. Por lo tanto se ahorra energía
  14. 14. Catabolismo de purinas
  15. 15. Síndrome de Lesch-Nyhan deficiencia en enzima de salvataje HGPRTasa herencia ligada al cromosoma X deficiencias neurológicas retardo mental, agresividad, auto mutilación se observa también acumulación de ácido úrico muerte antes de los 20 años
  16. 16. Inmunodeficiencia combinada severa (SCID) deficiencia en la enzima adenosina desaminasa (ADA, convierte adenosina a inosina en el catabolismo de purinas) se destruyen linfocitos B y T niños de burbuja en ausencia de ADA, se acumula dATP hasta 50 veces según una teoría, el dATP inhibe la ribonucleótido reductasa, lo cual inhibe la síntesis de otros dNTPs y la síntesis de DNA se puede tratar con ADA modificada con polietielinglicol fue la primera enfermedad tratada con terapia génica Ashanti, 1990, 4 años. Los científicos tomaron sangre de Ashanti, aislaron glóbulos blancos, les introdujeron una copia sana del gen de ADA y reinyectaron la sangre. Ashanti está bien pero otros pacientes con terapia génica desarrollaron leucemia
  17. 17. Glucogenosis tipo I o enfermedad de von Gierke deficiencia en la enzima glucosa 6-fosfatasa herencia autosómica recesiva el hígado no puede hacer bien gluconeogénesis hipoglicemia y excesivos depósitos de glucógeno acidosis láctica HIPERURICEMIA
  18. 18. ENLACE FOSFODIÈSTER
  19. 19. Importancia biológica de los ácidos nucleicos Principalmente se encuentran en el núcleo celular, contienen los genes responsables de los rasgos biológicos y son capaces de transmitirlos de una generación a otra. También se encuentran libres en las células. Constituyen la base de los cromosomas y el fundamento de la forma de expresarse la información genética en la síntesis de las proteínas de cada individuo.
  20. 20. Pueden sufrir cambios o mutaciones, lo cual permite la evolución continua de los seres vivos. Las especies que tienen estructuras y funciones similares quizás tengan un origen o antecesor común. La utilización de técnicas para comparar ácidos nucleicos permiten determinar el parentesco familiar y la investigación.
  21. 21. Es el proceso mediante el cual la molécula de ADN hace copias de sí misma (y, por tanto del cromosoma). En el núcleo hay muchos nucleótidos libres que son los bloques de construcción del nuevo ADN . REPLICACIÓN DE ADN
  22. 22. La información para fabricar todas las proteínas está almacenada en las moléculas de ADN de los cromosomas. La sucesión de bases en las moléculas de ADN es un código químico para la sucesión de aminoácidos en las proteínas. Un segmento de ADN que codifica para una proteína en particular se llama gene. LA TRANSCRIPCIÓN
  23. 23. Es la síntesis de una molécula de proteína, de acuerdo con el código contenido en la molécula de ARNm. Se llama traducción porque comprende el cambio del “lenguaje” de ácidos nucleicos (sucesión de bases) al lenguaje de proteínas (sucesión de aminoácidos). En el citoplasma, el ARNm se mueve hacia los ribosomas. Los aminoácidos que se necesitan están dispersos por el citoplasma. Los aminoácidos correctos llegan al ARNm por el ARNt. Traducción

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