核酸分解及核苷酸代謝A2公開課課件

第12章核酸分解及核苷酸代謝Chapter12NucleicAcidCatabolism&NucleotidesMetabolismⅠ.核酸的分解（水解）無嘌呤酸堿基與戊糖的N-糖苷鍵磷酸之間的3',5'-磷酸二酯鍵1.酸水解最不穩(wěn)定順序DNA嘌呤糖苷鍵﹤嘧啶糖苷鍵﹤磷酸酯鍵DNA：pH1.6于37℃透析即可完全除去嘌呤；

pH2.8于100℃加熱1h，也可除去嘌呤化學(xué)鍵2.堿水解RNA二酯鍵﹤DNA二酯鍵﹤糖苷鍵最不穩(wěn)定順序2'-核苷酸和3'-核苷酸少量核苷2',5'-和3',5'-核苷二磷酸DNA水解產(chǎn)物RNA堿穩(wěn)定，稀堿只變性，不水解！無2'-OH，故不形成2',3'-環(huán)核苷酸中間物！lmol/LNaOH中100℃4h，得寡聚脫氧核苷酸?、坪怂醿?nèi)切酶endonuclease從核酸內(nèi)部開始，有一定專一性切點(diǎn)的核酸水解酶。①核糖核酸酶類A.牛胰核糖核酸酶（RNaseⅠ，EC2.7.7.16）例題牛胰概念提取產(chǎn)物性質(zhì)最適pH為7.0~8.2，耐熱，可人工合成。3'-嘧啶核苷酸；或3'-嘧啶核苷酸結(jié)尾的寡核苷酸。B.核糖核酸酶T1（ribonucleaseT1，EC3.1.4.8）Ap殘基tRNA可形成3'-腺苷酸結(jié)尾的寡核苷酸性質(zhì)產(chǎn)物切點(diǎn)耐熱，耐酸；專一性較高C.核糖核酸酶T2（RNaseT2，EC2.7.7.17)3'-鳥苷酸為末端的寡核苷酸或3'-鳥苷酸②脫氧核糖核酸酶類

A.牛胰脫氧核糖核酸酶B.牛脾脫氧核糖核酸酶最適pH4~5，0.3mol/LNa+激活，Mg2+抑制！3'-磷酸末端的寡聚核苷酸平均長度為6個(gè)核苷酸。產(chǎn)物名稱名稱產(chǎn)物底物DNaseⅠ，EC3.1.4.5雙鏈或單鏈DNA5'-磷酸結(jié)的寡聚核苷酸平均長度4個(gè)核苷酸。條件DNaseⅡ，EC3.1.4.6⑶限制性內(nèi)切酶restrictionendonuclease細(xì)菌中存在的降解外源DNA的核酸水解酶。適應(yīng)概念有4~6對堿基序列的專一性，中心點(diǎn)互補(bǔ)對稱大多數(shù)產(chǎn)生粘末端?？赡苁羌?xì)菌的免疫防御，抵抗外來分子侵襲，相當(dāng)于免疫細(xì)胞。特點(diǎn)

限制性內(nèi)切酶是分子生物學(xué)研究的重要工具酶EcoRⅠE：大腸桿菌（Escherichiacoli）的屬名co：種名的頭兩個(gè)字母R：菌株、變種、品種Ⅰ：酶類別是否斜體？命名屬名＋種名＋株名+類別Ⅰ類：內(nèi)切、修飾，識(shí)別與切割位點(diǎn)不一致Ⅱ類：識(shí)別與切割位點(diǎn)統(tǒng)一Ⅲ類：切割方式基本同Ⅱ類Ⅱ.核苷酸的降解

1.核苷酸的水解核苷酸+H2O→核苷+磷酸名稱：總稱磷酸單酯酶，2'，3'，5'-Pi存在：廣泛存在核苷酸酶：水解3'，5'-Pi的磷酸單酯酶！核苷磷酸化酶核苷+磷酸←→堿基+戊糖-1-磷酸存在廣泛，反應(yīng)可逆。酶核苷+H2O→堿基+戊糖名稱：核苷酶或核苷水解酶作用：植物和微生物，只水解核糖核苷酶尿酸生成人體嘌呤代謝主要肝臟、小腸、腎臟核酸大量分解（白血病、惡性腫瘤等）或食入高嘌呤食物，血中尿酸＞0.48mmol/L關(guān)節(jié)炎、尿路結(jié)石及腎疾（痛風(fēng)）尿酸成鹽結(jié)晶，沉積于關(guān)節(jié)、軟組織、軟骨及腎等別嘌呤醇，結(jié)構(gòu)似次黃嘌呤抑制黃嘌呤氧化酶！癥狀治療部位異常原因3.嘧啶的分解Ⅲ.核苷酸的合成

1.嘌呤核糖核苷酸的合成NNC1345678NN92CCCCN1

：天冬氨酸

C2、C8

：一碳單位C3、N9

：谷氨酰胺C4、C5、N7：甘氨酸

C6

：CO2⑴次黃嘌呤核苷酸的合成⑵腺嘌呤核苷酸的合成IMP+Asp延胡索酸+AMP

GTPGDP+Pi腺苷酸琥珀酸合成酶腺苷酸琥珀酸裂解酶羽田殺菌素（Asp的類似物）名稱：N-羥-N-甲酰甘氨酸，hadacidin結(jié)構(gòu)：類似天冬酰胺作用：抑制腺苷酸琥珀酸合成酶的活性，阻止腺苷酸琥珀酸的生成，阻止核酸合成，抗癌！結(jié)果：未用于臨床，對肝、腎的毒副作用大羽田殺菌素salvagepathway：細(xì)胞內(nèi)核苷酸降解生成的嘌呤和嘧啶在酶作用下合成單核苷酸的途徑！概念⑷由嘌呤堿和核苷合成核苷酸（補(bǔ)救途徑）第一途徑第二途徑堿基+戊糖-1-磷酸核苷+磷酸核苷+ATP核苷酸+ADP核苷磷酸化酶：存在廣泛，反應(yīng)可逆！核苷激酶：生物體內(nèi)僅腺苷激酶缺乏其他嘌呤核苷激酶初期：腎結(jié)石和痛風(fēng)發(fā)展：自殘肢體，痙攣、咬傷唇、舌、指缺乏次黃嘌呤-鳥嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶，使鳥嘌呤和次黃嘌呤補(bǔ)救途徑障礙，產(chǎn)生過量尿酸。伴性隱性遺傳癥狀

Lesch-Nyhan綜合征：自毀容貌綜合征原因遺傳方式⑴尿嘧啶核苷酸的合成⑵胞嘧啶核苷酸的合成氨動(dòng)物細(xì)菌氨基供體谷氨酰胺3.三磷酸核苷酸的合成BMP+ATP==BDP+ADPBDP+ATP==BTP+A