Question

Difficulty: HardPurin De Novo Sentezi

Hücrede pürin nükleotidlerinin de novo sentezi sürecinde pürin halkasını oluşturan atomların kaynakları, yolun regülasyonu ve enerjinin kullanımıyla ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. İnozin monofosfat (IMPIMP) basamağından sonra AMPAMP sentezi için enerji kaynağı olarak GTPGTP kullanılırken, GMPGMP sentezi için ATPATP harcanması pürin havuzunun dengelenmesini sağlar.Answer
  2. B
    Pürin halkasının C2C_2 ve C8C_8 atomları, folat döngüsünden gelen N5,N10N^5, N^{10}-metilen tetrahidrofolat (THFTHF) tarafından sağlanır.
  3. C
    Yolun hız kısıtlayıcı ve 'committed' basamağı olan PRPP sentetaz enzimi, sadece AMPAMP ve GMPGMP tarafından feedback mekanizmasıyla inhibe edilir.
  4. D
    Pürin halkasındaki N3N_3 ve N9N_9 atomları aspartat amino asidinden, N1N_1 atomu ise glutaminin amid grubundan köken alır.
  5. E
    Biyosentez sürecindeki ilk pürin nükleotidi olan IMPIMP yapısına, pirimidin sentezinin de temel öncülü olan karbamoil fosfat molekülü doğrudan dahil olur.

Answer

IMPIMP'den AMPAMP sentezi sırasında GTPGTP, GMPGMP sentezi sırasında ise ATPATP kullanılması pürin nükleotidleri arasındaki dengeyi sağlayan kritik bir regülasyon mekanizmasıdır.
Pürin nükleotid sentezinde denge çok önemlidir. IMPIMP oluştuktan sonra yol ikiye ayrılır. AMPAMP sentezi sırasında aspartatın yapıya katılması için GTPGTP hidrolizine ihtiyaç duyulur. GMPGMP sentezi sırasında ise XMPXMP aşamasından sonra glutaminin amino grubunun transferi için ATPATP harcanır. Bu sayede bir pürinin sentez hızı, diğer pürinin ortamdaki miktarına bağımlı hale getirilerek stokiyometrik denge korunur.

Step-by-Step Solution

1
Pürin halkasının atom kaynaklarını hatırla.
N1N_1 (Aspartat), C2,C8C_2, C_8 (N10N^{10}-formil-THF), N3,N9N_3, N_9 (Glutamin), C4,C5,N7C_4, C_5, N_7 (Glisin), C6C_6 (CO2CO_2).
Öncülleri bilmek, pirimidin öncülleriyle karışıklığı önler.
2
Regülasyon basamaklarını analiz et.
Hız kısıtlayıcı adım Glutamin-PRPP amidotransferazdır.
PRPP sentetazın genel bir öncü basamak olduğunu ve committed step olmadığını ayırt etmek gerekir.
3
IMPIMP dallanma noktasındaki enerji ihtiyacını karşılaştır.
IMP→AMPIMP \rightarrow AMP (GTPGTP gerekir); IMP→GMPIMP \rightarrow GMP (ATPATP gerekir).
Pürin havuzundaki dengeyi sağlayan 'karşılıklı enerji ihtiyacı' kavramını doğrular.

Key Concept

Pürin de novo sentezinde karşılıklı regülasyon (reciprocal regulation) ve halka öncülleri.

Practice More

Pürin sentezinde metotreksat ve sulfonamidlerin etki mekanizmalarını (antifolatlar) gözden geçirerek nükleotid senteziyle ilişkisini pekiştiriniz.
Estimated Time:1m 30s
Rate this question