Metabolisme pirimidina

Biosintesis pirimidina berlaku di dalam badan dan melalui sintesis organik.

 Biosintesis de novo 
Langkah Enzim Produk 1 karbamoil fosfat sintetase II karbamoil fosfat Ini adalah langkah terkawal dalam biosintesis pirimidina haiwan. 2 aspartik transkarbamoilase (aspartat karbamoyl transferase)  Asid karbamoil aspartik Kumpulan fosfat digantikan dengan aspartat. Ini ialah langkah terkawal dalam biosintesis pirimidina bakteria. 3 dihidroorotase dihidroorotat Pembentukan cincin dan penyahhidratan. 4 dihidroorotat dehidrogenase (satu-satunya enzim mitokondria) orotat Dihidroorotat kemudian memasuki mitokondrion, di mana ia teroksida melalui penyingkiran hidrogen. Ini adalah satu-satunya langkah mitokondria dalam biosintesis cincin nukleotida. 5 orotat fosforibosiltransferase  OMP PRPP menderma kumpulan ribosa. 6 dekarboksilase OMP  UMP Penyahkarboksilan uridina-sitidina kinase 2 UDP Pemfosforilan. ATP digunakan. nukleosida difosfat kinase UTP Pemfosforilan. ATP digunakan. CTP sintase CTP Glutamina dan ATP digunakan.
Biosintesis de novo pirimidina dimangkinkan oleh tiga produk gen: CAD, DHODH dan UMPS. Tiga enzim pertama proses semuanya dikodkan oleh gen yang sama dalam CAD yang terdiri daripada karbamoil fosfat sintetase II, aspartat karbamoiltransferase dan dihidroorotase. Dihidroorotat dehidrogenase (DHODH), tidak seperti CAD dan UMPS, ialah enzim monofungsi, dan disetempat dalam mitokondria. UMPS ialah enzim dwifungsi yang terdiri daripada orotat fosforibosiltransferase (OPRT) dan orotidina monofosphat dekarboksilase (OMPDC). Kedua-dua CAD dan UMPS disetempat di sekitar mitokondria dalam sitosol. Dalam kulat, protein yang serupa wujud tetapi tidak mempunyai fungsi dihidroorotase: protein lain memangkinkan langkah kedua.

Dalam organisma lain (bakteria, arkea dan eukariot lain), tiga langkah pertama dilakukan oleh tiga enzim yang berbeza.

 Katabolisme pirimidina 
Pirimidina akhirnya dikatabolismekan (terurai) kepada CO2, H2O, dan urea. Sitosina boleh diuraikan kepada urasil, yang boleh dipecahkan lagi kepada N-karbamoil-β-alanina, dan kemudian kepada beta-alanina, CO2, dan ammonia oleh beta-ureidopropionase. Timina dipecahkan kepada β-aminoisobutirat yang boleh dipecahkan lagi kepada perantara yang akhirnya menyambung ke kitaran asid sitrik.

β-aminoisobutirat bertindak sebagai penunjuk kasar untuk kadar pemerolehan DNA.

 Pengawalaturan 
Melalui perencatan maklum balas negatif, produk akhir UTP dan UDP menghalang enzim CAD daripada memangkinkan tindak balas dalam haiwan. Sebaliknya, PRPP dan ATP bertindak sebagai efektor positif yang meningkatkan aktiviti enzim. 

 Farmakoterapi 
Modulasi metabolisme pirimidina secara farmakologi mempunyai kegunaan terapeutik, dan boleh dilaksanakan dalam rawatan kanser. 

Perencat sintesis digunakan dalam rawatan artritis reumatoid sederhana hingga teruk yang aktif dan artritis psoriatik serta dalam sklerosis berbilang. Contohnya termasuk leflunomida dan teriflunomida (metabolit aktif leflunomida).

 Rujukan 

Kategori:Pirimidina
Kategori:Laluan metabolisme