Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng purine at pyrimidine synthesis ay ang purine synthesis ay nangyayari pangunahin sa pamamagitan ng salvage pathway habang ang pyrimidine synthesis ay pangunahing nangyayari sa pamamagitan ng De novo pathway.
Ang Purine at pyrimidine ay mga base na naglalaman ng nitrogen. Ang mga purine ay may anim na miyembro at limang miyembro na singsing na naglalaman ng nitrogen na pinagsama sa isa't isa. Ang mga Pyrimidine ay mayroon lamang anim na miyembro na singsing na naglalaman ng nitrogen. Ang mga purine at pyrimidine ay mga pangunahing bahagi ng mga nucleotide na bumubuo ng mga bloke ng nucleic acid: DNA at RNA. Bukod dito, ang ATP ay ang pera ng enerhiya, habang ang UTP at GTP ay mga mapagkukunan din ng enerhiya. Samakatuwid, ang mga purine at pyrimidine ay pangunahing tagapagdala ng enerhiya. Ang mga ito ay mga precursor para sa synthesis ng mga nucleotide cofactor tulad ng NAD. Ang mga purine at pyrimidine ay na-synthesize sa pamamagitan ng dalawang pangunahing ruta: salvage at De novo pathways. Sa salvage pathway, ang mga purine at pyrimidine ay na-synthesize mula sa mga intermediate mula sa mga degradative na daanan. Sa De novo pathway, ang mga purine at pyrimidine ay na-synthesize mula sa mga simpleng molecule, lalo na mula sa mga amino acid precursors.
Ano ang Purine Synthesis?
Ang Purines ay dalawang carbon nitrogen ring base. Binubuo ang mga ito ng isang anim na miyembro at isang limang miyembro na singsing na naglalaman ng nitrogen na pinagsama-sama. Mayroong apat na purine base. Ang adenine at guanine ay dalawang purine na kasangkot sa pagbuo ng mga nucleotides para sa mga nucleic acid. Ang hypoxanthine at xanthine ay ang iba pang dalawang purine na hindi nakikilahok sa mga nucleotide ngunit mahalaga para sa synthesis at degradation ng purine nucleotides.
Figure 01: Purine Synthesis
Ang mga purine ay na-synthesize bilang ribonucleotides. Nagaganap ang purine synthesis sa pamamagitan ng parehong salvage at De novo pathways. Sa De novo pathway, ang IMP ang unang nabuong produkto, at pagkatapos ay nagko-convert ito sa alinman sa AMP o GMP. Ginagamit ng de novo pathway ang buong glycine molecule (atoms 4, 5, 7), ang amino nitrogen ng aspartate (atom 1), amide nitrogen ng glutamine (atoms 3, 9), mga bahagi ng folate-one-carbon pool (atoms 2, 8), carbon dioxide, ribose 5-P mula sa glucose at enerhiya mula sa ATP. Ang purine synthesis sa pamamagitan ng salvage pathway ay nagaganap sa paggamit ng 5-Phosphoribosyl-1-pyrophosphate (PRPP). Ang enzyme na tinatawag na phosphoribosyltransferases (PRT) ay nag-catalyze sa pag-salvage ng mga purine.
Ano ang Pyrimidine Synthesis?
Ang Pyrimidines ay isang carbon-nitrogen ring base. Naglalaman lamang ang mga ito ng singsing na naglalaman ng nitrogen na may anim na miyembro. Mayroong apat na pyrimidines bilang thymine, uracil, cytosine at orotic acid. Ang Uracil ay matatagpuan lamang sa RNA. Ang cytosine ay matatagpuan sa parehong DNA at RNA habang ang thymine ay matatagpuan lamang sa DNA. Katulad ng purine synthesis, nangyayari rin ang pyrimidine synthesis sa pamamagitan ng salvage at de novo pathways.
Figure 02: Pyrimidine Synthesis
Pyrimidine De novo synthesis ay mas simple kaysa purine synthesis dahil simple ang pyrimidine molecules. Ang amide nitrogen at carbon dioxide ng glutamine ay nagbibigay ng atoms 2 at 3 ng pyrimidine ring. Ang iba pang apat na atomo ng singsing ay ibinibigay ng aspartate. Ang PRPP ay nagbibigay ng sugar-phosphate na bahagi ng molekula. Ang salvaging pyrimidines ay na-catalyzed ng nucleoside phosphorylases (uridine phosphorylase at deoxythymidine phosphorylase) at nucleoside kinase (thymidine kinase at uridine kinase).
Ano ang Pagkakatulad sa pagitan ng Purine at Pyrimidine Synthesis?
- Parehong purine at pyrimidines ay synthesize bilang nucleotides.
- Purine at pyrimidine synthesis ay nagaganap sa pamamagitan ng salvage at De novo.
- Sa De novo synthesis para sa parehong purine at pyrimidine synthesis, ang sugar-phosphate na bahagi ng molekula ay ibinibigay ng PRPP.
- Ang mga tao ay pangunahing umaasa sa endogenous synthesis ng purines at pyrimidines.
- Ang Glutamine at aspartate ay dalawang amino acid precursors na kailangan para sa de novo synthesis ng parehong nucleotides.
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Purine at Pyrimidine Synthesis?
Ang Purine synthesis ay pangunahing nangyayari sa pamamagitan ng salvage pathway, habang ang pyrimidine synthesis ay pangunahing nangyayari sa pamamagitan ng de novo pathway. Kaya, ito ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng purine at pyrimidine synthesis. Bukod dito, ang pyrimidine synthesis ay mas simple kaysa sa purine synthesis dahil ang pyrimidine ay isang simpleng molekula kaysa purine.
Bukod dito, ang glycine ay isang amino acid precursor para sa purine synthesis, habang ang glycine ay hindi kasama sa pyrimidine synthesis.
Sa ibaba ng mga infographic tabulate magkatabi ang mga pagkakaiba sa pagitan ng purine at pyrimidine synthesis.
Buod – Purine vs Pyrimidine Synthesis
Ang Purines at pyrimidines ay dalawang uri ng nitrogen-containing bases. Parehong mahalagang molekula na na-synthesize bilang nucleotides sa pamamagitan ng parehong salvage at de novo na mga landas. Karamihan sa mga purine ay na-synthesize sa pamamagitan ng salvage pathway habang ang karamihan sa mga pyrimidine ay na-synthesize de novo. Bukod dito, ang pyrimidine synthesis ay mas simple kaysa sa purine synthesis. Kinakailangan ang PRPP para sa parehong purine at pyrimidine synthesis. Kaya, ito ay nagbubuod sa pagkakaiba sa pagitan ng purine at pyrimidine synthesis.
