Salvage van nucleotiden
Een salvage-pathway of salvageweg[1] is een belangrijk onderdeel van de nucleotidenstofwisseling. Tijdens een salvage-pathway worden purines en pyrimidines gevormd uit tussenproducten die ontstaan tijdens de afbraak van de nucleïnezuren DNA en RNA: het is in feite recycling van nucleotiden. Bij de afbraak van nucleotiden komen verbindingen vrij, zoals stikstofbasen en nucleosides, maar deze worden met behulp van een salvage-pathway 'gered' van verdere afbraak. Nucleotiden-salvage is van groot belang in bepaalde organen omdat sommige lichaamsweefsels niet in staat zijn nucleotiden de novo te synthetiseren.[1]
Routes
bewerkenPyrimidines
bewerkenDe salvage van pyrimidines begint met het koppelen van een ribose aan de vrije stikstofbasen uracil en thymine zodat respectievelijk uridine en thymidine ontstaat. Deze koppelig wordt gekatalyseerd door specifieke fosforylase-enzymen. Een kinase fosforyleert het uridine tot uridinemonofosfaat, thymidine tot thymidinemonofosfaat. Door meer fosfaatgroepen toe te voegen ontstaan uiteindelijk uridinetrifosfaat (UTP) en thymidinetrifosfaat (TTP). De nucleoside cytidine kan door een deaminase worden omgezet in uridine. Daarnaast kan op analoge wijze (zoals hierboven beschreven) ook cytidinetrifosfaat (CTP) worden gevormd.
Purines
bewerkenVoor de salvage van purines koppelt een fosforibosyltransferase een ribose-5'-fosfaat aan vrije basen, zodat nucleosiden ontstaan met een enkele fosfaatgroep. Het enzym fosforibosyltransferase is van groot belang in de purine-salvage,[2] en deficiëntie ervan kan leiden tot het syndroom van Lesch-Nyhan. Men heeft ontdekt dat de parasiet Plasmodium falciparum volledig afhankelijk is van salvage-pathways voor de synthese van al zijn nucleotiden.[3][4] De enzymen die de purine-salvage in de parasiet mogelijk maken zijn potentiële doelwitten voor geneesmiddelontwikkeling.
| Nucleobase | Enzym | Nucleotide |
| hypoxanthine | hypoxanthine/guanine-fosforibosyltransferase (HGPRT) | IMP |
| guanine | hypoxanthine/guanine-fosforibosyltransferase (HGPRT) | GMP |
| adenine | adenine-fosforibosyltransferase (APRT) | AMP |
Zie ook
bewerken- ↑ a b Schuit, F.C (2000). Medische biochemie. Bohn Stafleu Van Loghum, Houten, pp. 198. ISBN 9031330205.
- ↑ (en) Ansari MY, Equbal A, Dikhit MR, et al. (2016). Establishment of correlation between in-silico and in-vitro test analysis against Leishmania HGPRT to inhibitors. International Journal of Biological Macromolecules 83: 78–96. PMID 26616453. DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2015.11.051.
- ↑ (en) Bulusu V, Srinivasan B, Bopanna MP, Balaram H (2009). Elucidation of the substrate specificity, kinetic and catalytic mechanism of adenylosuccinate lyase from Plasmodium falciparum. Biochimica et Biophysica Acta 1794 (4): 642–54. PMID 19111634. DOI: 10.1016/j.bbapap.2008.11.021.
- ↑ (en) Srinivasan B, Balaram H (2007). ISN1 nucleotidases and HAD superfamily protein fold: in silico sequence and structure analysis. In Silico Biology 7 (2): 187–93. PMID 17688444.