甘氨酸的代谢调控

核苷酸的合成及代谢调控
嘌呤核苷酸的从头合成主要在胞液中进行，可分为两个阶段：首先合成次黄嘌呤核苷酸；然后通过不同途径分别生成AMP和GMP.下面分步介绍嘌呤核苷酸的合成过程。

从磷酸合成开始，和谷氨酰胺、甘氨酸、二氧化碳、天冬氨酸等代谢物质逐步合成，最后将环闭合起来形成肌苷酸（IMP）。

IMP继续向下代谢，转化为腺嘌呤核苷一磷酸（GMP）及鸟嘌呤核苷一磷酸（AMP）。

从IMP转化到GMP及AMP的途径，在枯草芽孢杆菌中，分出两条合成路线：一条是经过XMP（黄嘌呤核苷一磷酸）合成GMP，在经过GMP合成酶的作用生成IMP；另一条是经过SAMP（腺苷琥珀酸）合成AMP，在经过AMP脱氨酶的作用生成IMP这表明AMP和GMP之间可以相互转换环各元素来源如下：N1由天冬氨酸提供，C2由N10-甲酰FH4提供、C8由N5，N10-甲炔FH4提供，N3、N9由谷氨酰胺提供，C4、C5、N7由甘氨酸提供，C6由CO2提供。

嘌呤核苷酸从头合成的特点是：嘌呤核苷酸是在磷酸核糖分子基础上逐步合成的，不是首先单独合成嘌呤碱然后再与磷酸核糖结合的。

反应过程中的关键酶包括PRPP酰胺转移酶、PRPP合成酶。

PRPP酰胺转移酶是一类变构酶，其单体形式有活性，二聚体形式无活性。

IMP、AMP及GMP使活性形式转变成无活性形式，而PRPP则相反。

从头合成的调节机制是反馈调节，主要发生在以下几个部位：1、嘌呤核苷酸合成起始阶段的PRPP合成酶和PRPP酰胺转移酶活性可被合成产物IMP、AMP及GMP等抑制；2、在形成AMP和GMP过程中，过量的AMP控制AMP的生成，不影响GMP的合成，过量的GMP控制GMP的生成，不影响AMP的合成；3、IMP转变成AMP时需要GTP，而IMP 转变成GMP时需要A TP。

腺嘌呤核苷的补救合成途径是微生物从培养基中取得完整的嘌呤、戊糖和磷酸通过酶得作用直接合成核苷酸。

嘌呤碱基、核苷和核苷酸之间还能通过分段合成相互转变。

在培养基中添加腺嘌呤、鸟嘌呤碱基时，由于腺嘌呤、鸟嘌呤对PRPP转酰胺酶的阻遏作用，是嘌呤核苷酸的全合成受阻，而通过补救合成核苷酸。

在补救合成途径的调控措施，在有些细菌中，腺嘌呤比鸟嘌呤合成的快。

如果同时供给这两种碱基，就各自合成对应的核苷酸。