الاختلاف الرئيسي بين تخليق البيورين والبيريميدين هو أن تخليق البيورين يحدث بشكل أساسي عبر مسار الإنقاذ بينما يحدث تخليق البيريميدين بشكل أساسي عبر مسار دي نوفو.
البيورين وبيريميدين قواعد تحتوي على النيتروجين. البيورينات لها حلقة مكونة من ستة أعضاء وخمسة أعضاء تحتوي على النيتروجين مدمجة مع بعضها البعض. تحتوي البيريميدينات فقط على حلقة مكونة من ستة أعضاء تحتوي على النيتروجين. البيورينات والبيريميدينات هي أجزاء رئيسية من النيوكليوتيدات التي تشكل اللبنات الأساسية للأحماض النووية: DNA و RNA. علاوة على ذلك ، فإن ATP هي عملة الطاقة ، في حين أن UTP و GTP هما أيضًا مصادر طاقة. لذلك ، تعتبر البيورينات والبيريميدينات ناقلات رئيسية للطاقة.وهي سلائف لتخليق العوامل المساعدة للنيوكليوتيدات مثل NAD. يتم تصنيع البيورينات والبيريميدينات عبر طريقين رئيسيين: مسارات الإنقاذ ودي نوفو. في مسار الإنقاذ ، يتم تصنيع البيورينات والبيريميدينات من مواد وسيطة من المسارات المتدهورة. في مسار دي نوفو ، يتم تصنيع البيورينات والبيريميدين من جزيئات بسيطة ، خاصة من سلائف الأحماض الأمينية.
ما هو تخليق البيورين؟
البيورينات هما قاعدتان من حلقات النيتروجين الكربونية. وهي تتكون من حلقة مكونة من ستة أعضاء وخمسة أعضاء تحتوي على النيتروجين مدمجة معًا. هناك أربع قواعد البيورين. الأدينين والجوانين هما بورينات تشارك في تكوين النيوكليوتيدات للأحماض النووية. Hypoxanthine و xanthine هما البيورينات الأخرى التي لا تشارك في النيوكليوتيدات ولكنها مهمة لتخليق وتحلل نيوكليوتيدات البيورين.
الشكل 01: تخليق البيورين
يتم تصنيع البيورينات على شكل ريبونوكليوتيدات. يحدث تخليق البيورين عبر مسارات الإنقاذ ودي نوفو. في مسار De novo ، يعد IMP أول منتج تم تشكيله ، ثم يتحول إلى AMP أو GMP. يستخدم مسار دي نوفو جزيء الجلايسين بأكمله (الذرات 4 ، 5 ، 7) ، النيتروجين الأميني للأسبارتات (الذرة 1) ، نيتروجين أميد الجلوتامين (الذرات 3 ، 9) ، مكونات تجمع الفولات - الكربون الواحد (الذرات 2 ، 8) ، ثاني أكسيد الكربون ، ريبوز 5-P من الجلوكوز والطاقة من ATP. يتم تصنيع البيورين عبر مسار الإنقاذ باستخدام 5-Phosphoribosyl-1-pyrophosphate (PRPP). الإنزيم المسمى phosphoribosyltransferases (PRT) يحفز إنقاذ البيورينات.
ما هو تخليق بيريميدين؟
Pyrimidines هي قواعد حلقة الكربون النيتروجين. أنها تحتوي فقط على حلقة من ستة أعضاء تحتوي على النيتروجين.هناك أربعة بيريميدينات مثل الثايمين واليوراسيل والسيتوزين وحمض الأوروتك. تم العثور على اليوراسيل فقط في الحمض النووي الريبي. تم العثور على السيتوزين في كل من الحمض النووي والحمض النووي الريبي بينما يوجد الثايمين في الحمض النووي فقط. على غرار تخليق البيورين ، يحدث تخليق البيريميدين أيضًا عبر كل من مسارات الإنقاذ ودي نوفو.
الشكل 02: تخليق بيريميدين
تخليق Pyrimidine De novo أبسط من تخليق البيورين لأن جزيئات بيريميدين بسيطة. يوفر نيتروجين أميد الجلوتامين وثاني أكسيد الكربون الذرات 2 و 3 من حلقة بيريميدين. يتم توفير أربع ذرات أخرى من الحلقة بواسطة الأسبارتاتي. يزود PRPP جزء فوسفات السكر من الجزيء. يتم تحفيز الإنقاذ البيريميدين عن طريق الفسفوريلاز النوكليوزيدية (يوريدين فسفوريلاز وفوسفوريلاز ديوكسي ثيميدين) وكينازات نوكليوزيد (ثيميدين كيناز ويوريدين كيناز).
ما هي أوجه التشابه بين تخليق البيورين وبيريميدين؟
- يتم تصنيع كل من البيورين والبيريميدينات على شكل نيوكليوتيدات.
- يحدث تخليق البيورين والبيريميدين عبر salvage و De novo.
- في تخليق De novo لكل من تخليق البيورين والبيريميدين ، يتم توفير جزء فوسفات السكر من الجزيء بواسطة PRPP.
- يعتمد البشر بشكل أساسي على التوليف الداخلي للبيورينات والبيريميدين.
- الجلوتامين والأسبارتات هما سلائف الأحماض الأمينية اللازمة لتخليق دي نوفو لكلا النيوكليوتيدات.
ما هو الفرق بين تخليق البيورين وبيريميدين؟
يحدث تخليق البيورين بشكل أساسي عبر مسار الإنقاذ ، بينما يحدث تخليق البيريميدين بشكل أساسي عبر مسار دي نوفو. لذلك ، هذا هو الفرق الرئيسي بين تخليق البيورين وبيريميدين. علاوة على ذلك ، فإن تخليق البيريميدين هو أبسط بكثير من تخليق البيورين لأن البيريميدين جزيء بسيط من البيورين.
علاوة على ذلك ، الجلايسين هو طليعة الأحماض الأمينية لتخليق البيورين ، بينما الجلايسين لا يشارك في تخليق البيريميدين.
أدناه جدول رسوم بيانية جنبًا إلى جنب الاختلافات بين تخليق البيورين وبيريميدين.
ملخص - Purine vs Pyrimidine Synthesis
البيورينات والبيريميدين نوعان من القواعد المحتوية على النيتروجين. كلاهما جزيئات مهمة يتم تصنيعها على شكل نيوكليوتيدات عبر كل من مسارات الإنقاذ ودي نوفو. يتم تصنيع معظم البيورينات عبر مسار الإنقاذ بينما يتم تصنيع معظم البيريميدينات دي نوفو. علاوة على ذلك ، فإن تخليق بيريميدين أبسط بكثير من تخليق البيورين. PRPP مطلوب لكل من تخليق البيورين والبيريميدين. وبالتالي ، فإن هذا يلخص الفرق بين تخليق البيورين وبيريميدين.