- 原料:磷酸核糖焦磷酸(PRPP)(直接参与合成)、谷氨酰胺、天冬氨酸(构成骨架)、CO2、
甘氨酸- dUMP → dTMP:N5,N10-亚甲 FH4
- 合成部位:线粒体 + 细胞质
- 合成器官:主要是肝
合成代谢
从头合成
- 第一阶段:合成乳清酸(嘧啶碱)
- 第二阶段:接上 PRPP 变成乳清酸核苷酸,并进一步转变为 UMP(核苷酸)
- 第三阶段:从 UMP 开始向后分类
嘧啶核苷酸从头合成的调节
- 关键酶:氨基甲酰磷酸合成酶 Ⅱ(CPS-Ⅱ)
- 负反馈抑制:
- 氨基甲酰磷酸合成酶 Ⅱ(哺乳动物):UMP(第二阶段的产物)
- 天冬氨酸氨基甲酰基转移酶(细菌):CTP(第三阶段的产物)
- PRPP 合成酶:嘌呤核苷酸、嘧啶核苷酸
不同于尿素合成的 CPS-Ⅰ(在线粒体中),氨基甲酰磷酸合成酶 Ⅱ 存在于细胞质中。
补救合成
- 嘧啶磷酸核糖转移酶(即从头合成过程中的乳清酸磷酸核糖转移酶):
- 嘧啶 + PRPP → 磷酸嘧啶核糖 + PPi
- 嘧啶:尿嘧啶、胸腺嘧啶、乳清酸
- 尿苷激酶:U → UMP
- 胸苷激酶:胸腺嘧啶核苷 → dTMP(只有腺嘌呤核苷、胸腺嘧啶核苷有对应激酶)
抗代谢物
- 嘧啶类似物
- 5-氟尿嘧啶(5-FU):类似胸腺嘧啶(T:5-甲基尿嘧啶),但无活性
- FdUMP(dUMP 类似物):是胸苷酸合酶的抑制剂
- FUTP:以 FUMP 的形式掺入 RNA 分子,破坏 RNA 的结构和功能
- 氨基酸类似物:氮杂丝氨酸:UTP → CTP
- 叶酸类似物:影响一碳单位供给
- 甲氨喋呤(MTX):使 N5,N10-亚甲 FH4 产生不足
- dUMP → dTMP
- 甲氨喋呤(MTX):使 N5,N10-亚甲 FH4 产生不足
- 核苷类似物:阿糖胞苷:CDP → dCDP(抑制核糖核苷酸还原酶)
分解代谢
- 胞嘧啶(C)→ 尿嘧啶(U)→ 二氢尿嘧啶 →
- β-丙氨酸 → 丙二酸单酰 CoA → 丙二酸单酰 CoA → 乙酰 CoA → 三羧酸循环
- CO2 + NH3 → 去肝脏合成尿素
- 胸腺嘧啶(T)→ β-脲基异丁酸 →
- β-氨基异丁酸(“T”和“丁”和“糖——Tang”)→ 琥珀酰CoA → 三羧酸循环/糖异生
- CO2 + NH3 → 去肝脏合成尿素