La differenza chiave tra la sintesi delle purine e quella delle pirimidine è che la sintesi delle purine avviene principalmente attraverso la via di salvataggio mentre la sintesi della pirimidina avviene principalmente attraverso la via De novo.
Purina e pirimidina sono basi contenenti azoto. Le purine hanno un anello contenente azoto a sei membri e uno a cinque membri fusi l'uno con l' altro. Le pirimidine hanno solo un anello contenente azoto a sei membri. Le purine e le pirimidine sono parti principali dei nucleotidi che sono i mattoni degli acidi nucleici: DNA e RNA. Inoltre, ATP è la valuta energetica, mentre UTP e GTP sono anche fonti di energia. Pertanto, le purine e le pirimidine sono i principali vettori energetici. Sono precursori per la sintesi di cofattori nucleotidici come il NAD. Le purine e le pirimidine sono sintetizzate attraverso due vie principali: le vie di salvataggio e le vie De novo. Nella via di salvataggio, le purine e le pirimidine sono sintetizzate dagli intermedi delle vie degradative. Nella via De novo, le purine e le pirimidine sono sintetizzate dalle molecole semplici, specialmente dai precursori degli aminoacidi.
Cos'è la sintesi delle purine?
Le purine sono due basi ad anello di azoto carbonio. Sono costituiti da un anello a sei membri e uno contenente azoto a cinque membri fusi insieme. Ci sono quattro basi puriniche. L'adenina e la guanina sono due purine coinvolte nella formazione dei nucleotidi per gli acidi nucleici. L'ipoxantina e la xantina sono le altre due purine che non partecipano ai nucleotidi ma sono importanti per la sintesi e la degradazione dei nucleotidi purinici.
Figura 01: Sintesi delle purine
Le purine sono sintetizzate come ribonucleotidi. La sintesi delle purine avviene sia attraverso il percorso di salvataggio che quello De novo. Nel percorso De novo, IMP è il primo prodotto formato e quindi si converte in AMP o GMP. Il percorso de novo utilizza l'intera molecola della glicina (atomi 4, 5, 7), l'azoto amminico dell'aspartato (atomo 1), l'azoto ammidico della glutammina (atomi 3, 9), i componenti del pool di folati-un-carbonio (atomi 2, 8), anidride carbonica, ribosio 5-P da glucosio ed energia da ATP. La sintesi delle purine attraverso la via di salvataggio avviene con l'uso del 5-fosforibosil-1-pirofosfato (PRPP). L'enzima chiamato fosforibosiltransferasi (PRT) catalizza il recupero delle purine.
Cos'è la sintesi della pirimidina?
Le pirimidine sono basi di un anello carbonio-azoto. Contengono solo un anello contenente azoto a sei membri. Ci sono quattro pirimidine come timina, uracile, citosina e acido orotico. L'uracile si trova solo nell'RNA. La citosina si trova sia nel DNA che nell'RNA mentre la timina si trova solo nel DNA. Simile alla sintesi delle purine, anche la sintesi della pirimidina avviene attraverso percorsi di salvataggio e de novo.
Figura 02: Sintesi della pirimidina
Pirimidina La sintesi de novo è più semplice della sintesi delle purine poiché le molecole di pirimidina sono semplici. L'azoto ammidico e l'anidride carbonica della glutammina forniscono gli atomi 2 e 3 dell'anello pirimidinico. Altri quattro atomi dell'anello sono forniti dall'aspartato. Il PRPP fornisce la porzione zucchero-fosfato della molecola. Il recupero delle pirimidine è catalizzato dalle fosforilasi nucleosidici (uridina fosforilasi e deossitimidina fosforilasi) e dalle nucleoside chinasi (timidina chinasi e uridina chinasi).
Quali sono le somiglianze tra la sintesi di purine e pirimidina?
- Sia le purine che le pirimidine sono sintetizzate come nucleotidi.
- La sintesi di purine e pirimidine avviene tramite salvataggio e De novo.
- Nella sintesi De novo sia per la sintesi delle purine che per la pirimidina, la porzione zucchero-fosfato della molecola è fornita dal PRPP.
- Gli esseri umani dipendono principalmente dalla sintesi endogena di purine e pirimidine.
- Glutammina e aspartato sono due precursori di amminoacidi necessari per la sintesi de novo di entrambi i nucleotidi.
Qual è la differenza tra la sintesi di purine e pirimidina?
La sintesi delle purine avviene principalmente attraverso la via di salvataggio, mentre la sintesi della pirimidina avviene principalmente attraverso la via de novo. Quindi, questa è la differenza chiave tra la sintesi di purine e pirimidine. Inoltre, la sintesi della pirimidina è molto più semplice della sintesi delle purine poiché la pirimidina è una molecola semplice della purina.
Inoltre, la glicina è un aminoacido precursore per la sintesi delle purine, mentre la glicina non è coinvolta nella sintesi della pirimidina.
Di seguito l'infografica elenca le differenze tra la sintesi di purine e pirimidine.
Riepilogo – Sintesi di purine vs pirimidina
Purina e pirimidine sono due tipi di basi contenenti azoto. Entrambe sono molecole importanti che vengono sintetizzate come nucleotidi sia attraverso percorsi di salvataggio che de novo. La maggior parte delle purine viene sintetizzata tramite la via di salvataggio mentre la maggior parte delle pirimidine viene sintetizzata de novo. Inoltre, la sintesi della pirimidina è molto più semplice della sintesi delle purine. Il PRPP è richiesto sia per la sintesi delle purine che per la pirimidina. Pertanto, questo riassume la differenza tra la sintesi di purine e pirimidine.
