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BCM1502 partie 4 > 2. Biosynthèse et catabolisme des nucléotides > Flashcards

2. Biosynthèse et catabolisme des nucléotides Flashcards

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1
Q

Cinq bases des nucléotides

A
  1. Cytosine (pyrimidine)
  2. Uracil (pyrimidine)
  3. Thymine (pyrimidine)
  4. Adenine (purine)
  5. Guanine (purine)
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Q

Nucléoside

A

Sucre + base

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Q

Nucléotide

A

Sucre + base + phosphate

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4
Q

Combien de reactions pour synthetiser une purine?

A

11

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5
Q

Réaction 1 biosynthèse des purines *

A

Activation avec ATP du ribose 5-phosphate avec ribose-phosphate pyrophosphokinase (un des produits de la voie des pentoses phosphate) qui devient du PRPP = aussi dans voie de synthèse des pyrimidines

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6
Q

Réaction 2 biosynthèses des purines *

A

Intégration de l’atome N9 par amidophosphoribosyl transférase avec glutamine et H2O

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7
Q

Réaction 3 biosynthèses des purines

A

Intégration des atomes C4, C5 et N7 du cycle purique

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8
Q

Réaction 4 biosynthèses des purines

A

Intégration de l’atome C8

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9
Q

Réaction 5 biosynthèses des purines

A

Intégration de l’atome N3

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10
Q

Réaction 6 biosynthèses des purines

A

Fermeture du cycle

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11
Q

Réaction 7 biosynthèses des purines

A

Intégration de l’atome C6

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12
Q

Réaction 8 biosynthèses des purines

A

Intégration de l’aspartate

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13
Q

Réaction 9 biosynthèses des purines

A

Relache de fumarate

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14
Q

Réaction 10 biosynthèses des purines

A

Intégration de l’atome C2

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15
Q

Réaction 11 biosynthèses des purines *

A

Fermeture du cycle avec IMP cyclohydrolase donnant IMP

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16
Q

L’IMP se transforme en quoi immédiatement?

A

AMP et GMP

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17
Q

Quelles enzymes forment l’AMP?

A

Adénylosuccinate synthétase (GTP dependant) et adénylosuccinate lyase

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18
Q

Quelles enzymes forment l’GMP?

A

IMP déshydrogénase et GMP synthétase (ATP dépendant)

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19
Q

Qu’est qui inhibe IMP déhydrogénase?

A

Acide mycophénolique (MPA)

20
Q

Qu’est ce que MPA?

A
  • Utilisé comme médicament anti-rejet lors de greffes
  • MPA forme une liaison covalente (avec atome S de Cys 331) avec IMP deshydrogénase
21
Q

Principes des médicaments anti-rejet ciblant la voie de biosynthèse des nucléotides (4)

A
  1. Les organes greffés sont attaqués par le système immunitaire (lymphocytes T et B)
  2. Les lymphocytes doivent se multiplier via la division cellulaire (donc réplication de l’ADN).
  3. Bloquer la synthèse des nucléotides peut donc diminuer la réplications des lymphocytes et donc le rejet de l’organe greffé
  4. Les autres cellules (autre que B et T) ont des voies de recyclage des purines et peuvent donc échapper
22
Q

GMP + ATP = GDP + ADP via quelle enzyme?

A

Via nucléoside monophosphate kinase

23
Q

GDP + ATP = GTP + ADP via quelle enzyme?

A

Via nucléoside diphosphate kinase

24
Q

Régulation de la synthèse des purines

A
  1. Ribose-5-phosphate —> PRPP (inhibé par ADP et GDP)
  2. PRPP —> 5-phosphoribosylamine (inhibé par AMP, ADP, ATP, GMP, GDP et GTP)
  3. IMP —> adénylosuccinate (inhibé par AMP)
  4. IMP —> XMP (inhibé GMP et MPA)
  5. ATP active XMP —> GMP
  6. GTP active IMP —> adénylosuccinate
25
Q

Catabolisme des purines – survol

A

AMP/XMP/GMP/IMP —> Xanthine —> Acide urique —> Allantoine (pas chez les humains)

26
Q

Qu’est qui inhibe la formation d’acide urique

A

Allopurinol

27
Q

Catabolisme des purines (dégradation des purines) — 3 réactions

A
  1. Déphosphorylation
  2. Hydrolyse de liaisons glycosidiques par les purine nucléoside phosphorylase (PNP)
  3. Désamination par désaminases
28
Q

Combien d’acide urique est excrété par le rein chez l’humain

A

70%

29
Q

Qu’est ce qu’un défault dans l’excrétion de l’acide urique au niveau du rein peut causé?

A

Une augmentation des niveaux sanguins

30
Q

Catabolisme des purines — Voies de récupération des purines (3)

A
  1. Vu la vitesse de renouvellement importante des acides nucléiques (surtout ARN)
  2. Une voie de récupération est intéressante (sauve de l’énergie)
  3. Cela récupère le produit du catabolisme des purines que sont l’adénine, la guanine et l’hypoxanthine
31
Q

Chez les mammifères les purines sont récupérées par 2 enzymes différentes:

A
  1. APRT (adénine phosphoribosyltransférase)
    - adénine + PRPP <—> AMP + PPi
    - adénine est récupérée en AMP
  2. HGPRT (hypoxanthine-guanine phosphorybosyl transférase)
    - hypoxanthine + PRPP <—> IMP + PPi
    - guanine + PRPP <—> GMP + PPi
32
Q

Caractéristiques syndrome de Lesh-Nyhan (4)

A
  1. Par déficit sévère de HGPRT Xq26-q27.2
  2. Lié à l’X (atteint que les garçons)
  3. Tableau clinique: spasticité, retard mental, agressivité, automutiation
  4. Accumulation de PRPP, augmentant la synthèse de novo d’IMP et par contre coup d’acide urique. Résultat: goutte (entre autre)
33
Q

Biosynthèse des pyrimidines - survol

A

6 réactions —> UMP —> UTP (par phosphorylation) et CTP (par amination) —> dTTP (par UTP)

34
Q

Certains mutants de la moisissure du pain (Neurospora crassa) sont incapables de synthétiser des pyrimidines, donc comment font-ils?

A

Doit trouver dans son milieu de la cytosine et de l’uracile
Ces mutants croissent aussi si on substitue la cytosine et l’uracile par l’acide orotique

35
Q

Dégradation des pyrimidines - survol

A

UMP —> uracil —> alanine —> malonyl-CoA —> synthèse des acides gras

36
Q

Biosynthèse des pyrimidines —Biosynthèse de novo a besoin de … (5)

A
  1. 1 glutamine
  2. 1 aspartate
  3. Quinone (étape 4)
  4. Bicarbonate
  5. ATP
37
Q

Biosynthèse des pyrimidines (3)

A
  1. Seulement les NDP peuvent être converti en dNDP
  2. Seulement le dUMP peut être converti en dTMP
  3. Seulement le UTP peut être converti en CTP
38
Q

Biosynthèse des pyrimidines: conversion de l’UTP en CTP

A

UTP + glutamine + ATP + H2O (par CTP synthétase) = Glutamate + ADP + Pi + CTP

39
Q

La dihydro-orotate déshydrogénase

A

Cible thérapeutique du A77 1726 (métabolite de la léflunomide [Arava], médicament utilisé dans certains cas d’arthrite rhumatoïde (effet immunosupresseur) (inhibe étape 4)

40
Q

Catabolisme des pyrimidines

A

Comme pour les purines: 3 étapes —> desamination, déphosphorylations et hydrolyses de liaisons glycosidiques

41
Q

Formation des désoxyribonucléotides (3)

A
  1. Les désoxyribonucléotides sont synthétisés à partir des ribonucléotides par réduction de leur position 2 et NON pas synthèse de novo
  2. Cette réduction est catalysée par les ribonucléotide réductases (RNR)
  3. Les RNR (E. coli) sont inhibées par l’hydroxyurée et par la 8-hydroxyquinoline
42
Q

Origine de la thymine (3)

A
  1. Thymine = uracile méthylé
  2. dUMP dérivé de dUTP par dUTPase
  3. Méthylation du dUMP
43
Q

Pourquoi convertir le dUTP en dUMP, puis en dTMP qui doit être rephosphorylé en dTTP (gaspilage d’énergie)?

A

La cellule doit minimiser la quantité dUTP disponible afin d’éviter l’incorporation dans l’ADN (pas d’UTP dans l’ADN)

44
Q

Qu’est ce que la triméthroprime?

A

Un agent antibactérien

45
Q

Qu’est ce que la FdUMP?

A

Traitement des cancers

46
Q

Principe des médicaments anti-cancer ciblant la voie de biosynthèse des nucléotides (4)

A
  1. Les cellules cancéreuses sont des cellules avec un indice mitotique élevé (division cellulaire élevée)
  2. La mitose requière la réplication de l’ADN, donc des nucléotides
  3. Bloquer la synthèse des nucléotides peut donc diminuer la réplications des cellules cancéreuses
  4. Évidemment cibler la division cellulaire peut avoir des effets secondaires importants sur les tissus sains du corps (cheveux, peau, cellules immunitaires)

BCM1502 partie 4 (5 decks)

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