¿Cuál es la diferencia entre la síntesis de rescate y denovo de nucleótidos?

Se puede describir en dos cabezas principales

1. Síntesis de nucleótidos de purina – 1a. de novo & 1b. salvar
2. Síntesis de nucleótidos de pirimidina: 2a. de novo y 2b. salvar

1a. Síntesis de novo (biosíntesis) de purinas / nucleótidos de purina

Las bases de purina no se sintetizan como tales, sino que se producen como ribonucleótidos de purina. El anillo de purina se construye a través de una serie de reacciones sobre aD-ribosa-5′-fosfato preformado para producir ribonucleótidos de purina (AMP y GMP). Los aminoácidos (L-glicina, ácido L-aspártico y L-glutamina), coenzima N10-formil tetrahidrofolato y CO2 respiratorio son las fuentes de átomos de carbono y nitrógeno del anillo de purina. Por lo tanto, estos compuestos junto con α-ribosa-5′-fosfato contribuyen a la síntesis de los ribonucleótidos de purina.

En la síntesis de nucleótidos de purina, los ribonucleótidos de purina se forman primero y luego se reducen a desoxirribonucleótidos de purina. El hígado es el sitio principal para la síntesis de novo de ribonucleótidos de purina. La síntesis de nucleótidos de purina tiene lugar en el citosol. Hay dos etapas principales en la ruta de la síntesis de novo (biosíntesis) de purinas y nucleótidos de purina:

(I) Síntesis de inosina-5′-monofosfato (IMP) y

(II) Conversión de IMP a AMP y GMP

1b. Salvage Pathway For Purines

Las bases de purina se recuperan para reformar los nucleótidos de purina. Las bases de purina libres derivadas del recambio normal de los ácidos nucleicos celulares o obtenidas de la degradación de los ácidos nucleicos de la dieta se usan para reformar los nucleótidos de purina (AMP y CMP) a través de “reacciones de rescate” específicas. Este proceso se conoce como ‘ruta de rescate para purines’. Hay tres “reacciones de salvamento” específicas que convierten las purinas adenina, guanina e hipoxantina en sus correspondientes nucleótidos AMP, GMP e IMP, respectivamente. Estas reacciones son catalizadas por dos enzimas específicas: adenina fosforribosil transferasa (APRT) e hipoxantina-guanina fosforribosil transferasa (HGPRT). Ambas enzimas catalizan la transferencia del resto ribosa-5′-fosfato de PRPP a bases de purina para producir nucleótidos de purina. Las tres “reacciones de salvamento” específicas se dan a continuación.

• La adenina se recupera para reformar el AMP: la enzima adenina fosforribosil transferasa ( APRT ) cataliza la formación de AMP a partir de la adenina.
• La guanina se recupera para reformar GMP: la enzima hipoxantina-guanina fosforribosil transferasa ( HGPRT ) cataliza la formación de GMP a partir de guanina.
• La hipoxantina se recupera para reformar IMP: la enzima HGPRT cataliza la formación de IMP a partir de hipoxantina. IMP se puede convertir a AMP y GMP.

2a. Síntesis de novo (biosíntesis) de nucleótidos de pirimidinas / pirimidina

A diferencia del anillo de purina que se construye sobre ribosa-5′-fosfato preformado, el anillo de pirimidina se sintetiza antes de unirse a ribosa-5′-fosfato. En palabras simples, las purinas no se sintetizan como tales, sino que se producen como ribonucleótidos de purina, mientras que el anillo de pirimidina se sintetiza primero y luego se une a ribosa-5′-fosfato para producir pirimidin-ribonucleótidos. En la síntesis de nucleótidos de pirimidina, los aminoácidos (ácido L-aspártico y L-glutamina) y CO2 respiratorio son las fuentes de átomos de carbono y nitrógeno del anillo de pirimidina, mientras que PRPP es la fuente de ribosa-5′-fosfato. El anillo de pirimidina se construye como orotato (ácido orótico), que luego se convierte en nucleótidos de pirimidina.

2b. Vía de rescate para pirimidinas

Las bases de pirimidina se recuperan para reformar los nucleótidos de pirimidina. Las bases de pirimidina libres, formadas en la renovación normal de los ácidos nucleicos celulares o obtenidas a partir de la degradación de los ácidos nucleicos de la dieta, se usan para reformar los nucleótidos a través de la “reacción de rescate” catalizada por pirimidina fosforribosil transferasa. Este proceso se conoce como ‘ruta de rescate para pirimidinas’. La enzima pirimidina fosforribosil transferasa cataliza la transferencia del resto ribosa-5′-fosfato del PRPP a la base de pirimidina libre para formar el nucleótido pirimidina.

Ref .: Libro de texto de bioquímica con significado biomédico por Prem Prakash Gupta, CBS Publishers New Delhi, segunda edición

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