Soru

Zorluk: ZorPurin De Novo Sentezi

Hücrede pürin nükleotidlerinin de novo biyosentez yolağı; kullanılan öncü moleküller, kofaktör gereksinimleri ve inozin monofosfat (IMPIMP) basamağından sonraki dallanma noktalarındaki enerji yönetimi açısından oldukça karmaşık bir düzene sahiptir. Bu biyosentez süreci ve yolağın regülasyonu ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. IMPIMP’den AMPAMP sentezi sırasında aspartat molekülü azot vericisi olarak görev yaparken, reaksiyonun enerji ihtiyacının GTPGTP tarafından karşılanması pürin nükleotidleri arasındaki dengeyi sağlayan karşılıklı bir regülasyon mekanizmasıdır.Cevap
  2. B
    Pürin halkasının iskeletinde yer alan C2C_2 ve C8C_8 karbon atomları, folik asit türevlerinden bağımsız olarak glisin molekülünün bütün halinde halkaya katılmasıyla sağlanır.
  3. C
    PRPPPRPP sentetaz enzimi, pürin de novo biyosentezinin ilk "kararlı" (committed) basamağını katalizler ve sadece pürin nükleotidleri tarafından allosterik olarak inhibe edilir.
  4. D
    Pürin halkasının C6C_6 atomu, pirimidin sentezinde de temel öncü molekül olarak görev yapan karbamoil fosfatın dekarboksilasyonu ile iskelete dahil edilir.
  5. E
    IMPIMP dehidrogenaz enzimi katalizörlüğünde gerçekleşen GMPGMP sentez reaksiyonunda, azot vericisi olarak aspartat kullanılır ve bu basamak hücresel GTPGTP seviyeleriyle stimüle edilir.

Cevap

Pürin biyosentezinde IMPIMP’den AMPAMP sentezi sırasında aspartat azot vericisi, GTPGTP ise enerji kaynağıdır.
Pürin nükleotidlerinin dengeli üretimi için AMPAMP sentezinde enerji kaynağı olarak GTPGTP, GMPGMP sentezinde ise ATPATP kullanılır. Ayrıca AMPAMP sentezinde azot kaynağı aspartattır. Bu mekanizma hücresel pürin havuzunun dengede kalmasını sağlar.

Adım Adım Çözüm

1
IMPIMP dallanma noktasındaki reaksiyonları analiz et.
IMPIMP molekülü hem AMPAMP hem de GMPGMP sentezi için ortak prekürsördür.
De novo sentezin son ortak ürünü olan IMPIMP, hücrenin ihtiyacına göre iki farklı yolağa girer.
2
AMPAMP sentezinin gereksinimlerini belirle.
Adenilosüksinat sentetaz enzimi ile aspartat azotu eklenir ve GTPGTP harcanır.
Hücrede yüksek GTPGTP varlığı AMPAMP sentezini teşvik ederek pürin dengesini korur.
3
GMPGMP sentezinin gereksinimlerini belirle.
Önce XMPXMP oluşur, ardından glutamin azotu eklenerek ve ATPATP harcanarak GMPGMP sentezlenir.
Karşılıklı enerji bağımlılığı (reciprocal regulation) sayesinde ATPATP ve GTPGTP oranları sabit tutulur.

Anahtar Kavram

Pürin sentezinde karşılıklı regülasyon (Reciprocal Regulation) ve atomik kaynaklar.
Bu soruyu puanla