嘧啶核

嘧啶核苷酸的合成代謝

嘧啶核苷酸合成也有兩條途徑：即從頭合成和補救合成。

嘧啶核

與嘌呤合成相比，嘧啶核苷酸的從頭合成較簡單，同位素示蹤證明，構成嘧啶環的N1、C4、C5及C6均由天冬氨酸提供，C3來源於CO2，N3來源於谷氨醯胺。(圖1)

嘧啶核苷酸的合成是先合成嘧啶環，然後再與磷酸核糖相連而成的。

1.尿嘧啶核苷酸(UMP)的合成，由6步反應完成：(圖2)

(1)合成氨基甲醯磷酸(carbamoylphosphate)：嘧啶合成的第一步是生成氨基甲醯磷酸，由氨基甲醯磷酸合成酶Ⅱ(carbamoylphosphatesynthetaseⅡ，CPS－Ⅱ)催化CO2與谷氨醯胺的縮合生成。正如氨基酸代謝中所討論的，

嘧啶核氨基甲醯磷酸也是尿素合成的起始原料。但尿素合成中所需氨基甲醯磷酸是在肝線粒體中由CPS－Ⅰ催化合成，以NH3為氮源；而嘧啶合成中的氨基甲醯磷酸在胞液中由CPSⅡ催化生成，利用谷氨醯胺提供氮源。CPS－Ⅰ和CPS－Ⅱ的比較見下表1。

(2)合成甲醯天冬氨酸(carbamoylaspartate)：由天冬氨酸氨基甲醯轉移酶(aspartatetranscarbamoylase，ATCase)催化天冬氨酸與氨基甲醯磷酸縮合，生成氨基甲醯天冬氨酸(carbamoylaspartate)。此反應為嘧啶合成的限速步驟。ATCase是限速酶，受產物的反饋抑制。不消耗ATP，由氨基甲醯磷酸水解供能。