Бх. Экзопептидазы, отщепляющие концевые аминокислоты, и эндопептидазы

• Название: Экзопептидазы, отщепляющие концевые аминокислоты, и эндопептидазы
• Дата: 12.02.2020
• Размер: 3.74 Mb.
• Имя файла: biokhimia_2kolok_otvety_1-10.docx
• Тип: Документы; #108141
• страница: 16 из 32

Нарушения обмена пиримидинов не так опасны

β-Аминоизобутиратацидурия

Так как продукты катаболизма пиримидинов хорошо растворимы, то они хорошо выводятся с мочой и клинические симптомы патологий слабо выражены. Примером подобного нарушения является β-аминоизобутиратацидурия, т.е. накопление β-аминоизомасляной кислоты, конечного продукта распада тиминового кольца, при которой имеется дефект соответствующей трансаминазы. Заболевание протекает бессимптомно и встречается, в основном, у японцев и китайцев (около 25%).

Оротатацидурия

Оротатацидурия (или оранжевая кристаллоурия) может быть наследственной и приобретенной.

Наследственная форма

Наследственная форма оротатацидурии весьма редка (всего описано несколько десятков случаев) связана с одновременным дефектом оротатфосфорибозил-трансферазы и оротидилдекарбоксилазы (ферменты синтеза УМФ), так как эти ферменты являются двумя активными центрами одного белка. Заболевание проявляется на втором полугодии жизни лейкопенией и гипохромной мегалобластической анемией, появляется сонливость, вялость, отставание умственного и физического развития. Диагноз ставится при обнаружении в охлажденной моче оранжевых игольчатых кристаллов оротовой кислоты (болезнь оранжевых пеленок).

Болезнь осложняется тем, что при недостатке УТФ и ЦТФ активируются первые реакции синтеза оротовой кислоты (регуляция синтеза). При отсутствии лечения гибель наступает в первые годы жизни. Однако, так как первопричиной заболевания является "пиримидиновый голод", его можно достаточно успешно корректировать с помощью приема уридина, при этом серьезно не опасаясь передозировки. В клетках уридин фосфорилируется под действием уридинкиназы до УМФ и далее превращается в УТФ.

Приобретенная форма

Эта более частая форма оротатацидурии может наблюдаться:

• 
  при дефекте каких-либо ферментов синтеза мочевины, кроме карбамоилфосфат-синтетазы. При этом карбамоилфосфат митохондрий (в норме используемый для образования мочевины) выходит из них и используется для избыточного синтеза оротовой кислоты. Заболевание обычно сопровождается гипераммониемией,
  
• 
  при лечении подагры аллопуринолом, который может превращаться в оксипуринолмононуклеотид, являющийся ингибитором оротатдекарбоксилазы, что опять же ведет к накоплению оротата.
  

Заболевание	Основные симптомы	Биохимические нарушения	Лечение
Оротаиидурия	Г ипероротацидурия. Резкое отставание	1. Ферментативная недостаточность оротатфосфорибозилтрансферазы и оротид и »1 мо» юфосфатдскарбоксилазы. 2. Уменьшение ингибирования карбамоилфосфатсинтстазы УТФ по механизму обратной связи. 3. Недостаточность пиримидиновых нуклеотидов	Введение с пи- шей урилина с целью устранения «пиримидинового голода *
Синдром Лсша — Нихана	Гиперуриксмия. Поражение нервной системы с явлениями деменции, агрессивности, самоистязания	1. Отсутствие фермента гипоксантин- гуан и нфосфорибозил трансфера з ы. 2. Отсутствие утилизации гуанина и гипоксантина. 3. Уменьшение ингибирования ФРПФ-амидотрансферазы ИМФ и ГМФ по механизму обратной связи	Аллопуринол - конкурентный ингибитор ксантинокси- дазы
Подагра	Гиперуриксмия. Отложение уратов в области суставов, сухожилий, хряшей, сопровождающееся сильным болевым синдромом	1. Недостаточность ферментов утилизации пуринов. 2. Активация синтеза пуринов. 3. Уменьшение экскреции мочевой кислоты почками

4. 
   Синтез РНК
   

Транскрипция (синтез РНК) 

Прежде чем начнут синтезироваться белки, информацию об их строении необходимо "достать" из ДНК и доставить ее к месту синтеза белков. Этим занимаются информационные или матричные РНК. Одновременно клетке нужны транспортеры аминокислот – транспортные РНК и структурные компоненты органелл, синтезирующих белок, – рибосомальные РНК. Вся информация о строении транспортных и рибосомальных РНК также находится в ДНК.

Поэтому существует процесс переписывания или транскрипции данных с ДНК на РНК (англ. transcription – переписывание) – биосинтез РНК на матрице ДНК.

Как в любом матричном биосинтезе в транскрипции выделяют 5 необходимых элементов:

• 
  матрица – одна из цепей ДНК,
  
• 
  растущая цепь – РНК,
  
• 
  субстрат для синтеза – рибонуклеотиды (УТФ, ГТФ, ЦТФ, АТФ),
  
• 
  источник энергии – УТФ, ГТФ, ЦТФ, АТФ.
  
• 
  ферменты РНК-полимеразы и белковые факторы транскрипции.
  

Биосинтез РНК происходит в участке ДНК, который называется транскриптон, с одного края он ограничен промотором (начало), с другого – терминатором (конец).

РНК-полимеразы эукариот имеют по две больших субъединицы и несколько малых субъединиц.

Стадии транскрипции

Выделяют три стадии транскрипции: инициация, элонгация и терминация.

Инициация

Промотор содержит стартовый сигнал транскрипции – ТАТА-бокс. Так называется определенная последовательность нуклеотидов ДНК, связывающая первый фактор инициации ТАТА-фактор. Этот ТАТА-фактор обеспечивает присоединение РНК-полимеразы к той нити ДНК, которая будет использоваться в качестве шаблона для транскрипции (матричная нить ДНК). Так как промотор ассиметричен ("ТАТА"), то он связывает РНК-полимеразу только в одной ориентации, что определяет направление транскрипции от 5'-конца к 3'-концу (5'→3'). Для связывания РНК-полимеразы с промотором необходим еще один фактор инициации – σ-фактор (греч. σ – "сигма"), но сразу после синтеза затравочного фрагмента РНК (длиной 8-10 рибонуклеотидов) σ-фактор отрывается от фермента.

Другие факторы инициации раскручивают спираль ДНК перед РНК-полимеразой.

Схема процесса транскрипции