嘌呤代谢

许多生物利用代谢途径来合成或分解嘌呤。嘌呤在生物合成中会合成为核苷酸，特别是核糖核苷酸，即核糖-5-磷酸。 主要的调节步骤为PRPP合成酶产生磷酸核糖焦磷酸(PRPP)的反应，这个步骤受无机磷酸盐活化及受嘌呤核苷酸抑制。但这个步骤并不是合成嘌呤的关键步骤，因为PRPP也用于嘧啶的合成和补救途径。第一个关键步骤为PRPP、谷氨酰胺和水反应，产生5'-磷酸核糖胺、谷氨酰胺和焦磷酸盐，这个步骤受焦磷酸转移酶催化，而此酵素又受PRPP活化，受AMP、GMP和IMP抑制。腺嘌呤和鸟嘌呤皆由肌苷酸(IMP)衍生而来，若要合成一个完整的嘌呤环，反应中肌苷酸为第一个化合物。肌苷酸由预先存在的核糖-磷酸透过复杂的途径合成。以5号碳和4号氮代表，嘌呤环中的碳和磷原子的来源有很多。甘氨酸提供其全部的碳(2)，而谷氨酰胺(2)和天冬胺酸(1)的甲酰基(2)提供额外的氮原子，甲酰基受辅酶四氢叶酸转移成10-甲酰四氢叶酸，及由碳酸氢盐提供碳原子(1)。 甲酰基建立了嘌呤环中第2号位置及第八位置的碳，这两个碳作为与两个氮原子的桥梁。嘌呤会受许多酵素分解食物中氨基酸反转的嘌呤也可能在新的氨基酸中补救和重新利用。当嘌呤或嘧啶代谢循环中，因基因缺失而产生缺口，使这些化学物质没有适当的代谢，且成人或孩童皆有机会罹患任何一种28种中遗传性嘌呤代谢异常，可能还有更多尚未发现的异常。症状包含痛风、贫血、癫痫、发展迟缓、失聪、肾功能衰竭或肾结石，或免疫力下降。嘌呤代谢作用的调节具有药物治疗的价值。嘌呤合成抑制剂抑制细胞的增生，特别是白血球。这些抑制剂包含硫唑嘌呤，其为器官移植和自体免疫性疾病(如类风湿性关节炎或炎症性肠病：克隆氏症和溃疡性结肠炎)中会使用的免疫抑制剂。霉酚酸酯是一种免疫抑制剂药物，可避免器官移植的排斥作用，它的作用原理为阻碍肌醇单磷酸脱氢酶进行嘌呤合成反应。 氨甲蝶呤以阻碍叶酸(二氢叶酸还原酶的抑制剂)的代谢作用来直接抑制嘌呤合成。别嘌醇可以抑制黄嘌呤氧化酶的药物，并可降低体内尿酸的水平。这个药物可用来治疗痛风，因为造成痛风主要原因是尿酸在关节中形成结晶。IMP→AMP： 腺嘌呤琥珀酸合酶 · 腺苷酸琥珀酸裂解酶 · reverse (AMP deaminase)二氢乳清酸脱氢酶 · 乳清酸核苷-5'-磷酸脱羧酶/尿苷酸合成酶医学导航：遗传代谢缺陷代谢、k,c/g/r/p/y/i,f/h/s/l/o/e,a/u,n,mk,cgrp/y/i,f/h/s/l/o/e,au,n,m,人名体征药物(A16/C10)、中间产物(k,c/g/r/p/y/i,f/h/s/o/e,a/u,n,m)医学导航：遗传代谢缺陷代谢、k,c/g/r/p/y/i,f/h/s/l/o/e,a/u,n,mk,cgrp/y/i,f/h/s/l/o/e,au,n,m,人名体征药物(A16/C10)、中间产物(k,c/g/r/p/y/i,f/h/s/o/e,a/u,n,m)