монофосфат синтез

Особую роль в организме играет циклический аденозин-3, 5 -монофосфат (цАМФ, 303), который образуется ферментативно внутри клетки из АТФ после воздействия соответствующего гормона на клеточные рецепторы (см разд. 2 5 1). Например, повышение содержания гормона адреналина (первичного сигнала) в крови приводит к синтезу внутриклеточного цАМФ (вторичного сигнала, регулятора и усилителя гормонального сигнала), который вызывает ингибирование синтеза запасного топлива - гликогена и готовит клетку к выработке энергии Так, скелетные мышцы, печень и другие ткаии в условиях стресса мобилизуются адреналином и цАМФ к массированной переработке энергетических резервов для синтеза высокоэнергетических молекул АТФ. Полагают, что алкалоиды чая и кофе (см разд. 5.4.9) связывают фермент, который гидролизует цАМФ после передачи сигнапа. Это обстоятельство приводит к увеличению концентрации цАМФ в клетке и активированию ею фосфорилазы, стимулирующей сердечную деятельность и глико-генолиз в печени, т.е. к появлению тонизирующего эффекта [c.167]

Конечно, по мере того как новые основания сближаются с матричной цепью, они должны вступать в реакцию полимеризации, давая комплементарную цепь. Для этого две мономерные единицы образуют между собой 3, 5 -фосфодиэфирную связь. Ферментом, который катализирует такую реакцию полимеризации, является ДНК-полимераза. Как и в случае образования пептидной связи, для образования фосфодиэфирной связи затрачивается определенная энергия. Следовательно, мономерные единицы нельзя последовательно присоединять в форме монофосфатов, но следует сначала активировать, превратив в трифосфаты. Для обеспечения правильной последовательной полимеризации ферменту необходимо присутствие родительской цепи в качестве матрицы. Помимо этого для фермента необходимо присутствие затравки ДНК, с которой начинается синтез новой цепи. Следовательно, имеет место не синтез совершенно новой цепи, а удли- [c.148]

Совершенно особую роль в процессах метаболизма, и именно в его энергетике, играют трифосфаты, построенные по тому же типу, что и мононуклеотиды, но содержащие не одну, а три фосфатные группы. Отщепление одной или двух из них вследствие гидролиза освобождает энергию, которую клеточные аппараты используют для разнообразных целей химических синтезов, поддержания температуры, люминесценции, механической (мышечной, например) работы и др. Образующиеся в результате гидролиза ди- или монофосфаты вновь фосфорилируются, давая трифосфат. Наиболее изученным представителем таких веществ является аденозинтрифосфорная кислота (АТФ) [c.183]

В качестве пластификаторов для сложных и простых эфиров целлюлозы применяются триацетат и трибутират глицерина. Монофосфаты используются в фармацевтической промышленности. Хлор-гидрины, которые являются промежуточными продуктами в производстве глицерина, имеют значение также для других синтезов. [c.201]

Химический синтез аденозин- или гуанозинтрифосфатов можно провести по аналогии с биосинтезом путем фосфорилирования низкоэнергетических предшественников, монофосфатов. Фосфорилирование проводят фосфорной кислотой и конденсирующим (дегидратирующим) реагентом —ДЦГК. Использование карбодиимидов уже обсуждалось в связи с проблемой синтеза пептидной связи. Напомним, что реакция протекает через образование промежуточного ангидрида. В данном случае вместо карбоновой кислоты к карбодиимиду добавляют фосфорную кислоту, как показано на примере синтеза ADP из АМР. В присутствии избытка фосфорной кислоты получающийся ADP будет далее фосфорили-роваться с образованием АТР. Конечно, эта реакция протекает нё С такой избирательностью, как реа кция фосфорилирования, катализируемая ферментом, так-что даже в оптимальных условиях образуется смесь АМР, ADP, и АТР и некоторых высших поли- [c.134]

Как отмечалось выше, общим предшественником синтеза всех пуриновых нуклеотидов является инозин-5-монофосфат (ИМФ), содержащий в качестве азотистого основания гипоксантин. В процессе синтеза ИМФ фосфорибозил-пирофосфат (ФРПФ) участвует в первой реакции, образуя фосфорибозил-амин, и все последующие стадии сводятся к сборке пуринового кольца на этой основе. Особенностью пути синтеза МФ является участие тетрагидрофолата (восстановленная форма витамина В ), коферментная функция которого [c.432]

Нуклеотиды обладают всеми свойствами, присущими фосфорным эфирам. Будучи монофосфатами и имея два кислых водорода, они являются сильными кислотами, которые дают соли с легкими и тяжелыми металлами. Особенно интересными с практической точки зрения являются кальциевые и бариевые соли нуклеотидов, не растворимые в большинстве органических растворителей и используемые для выделения и очистки нуклеотидов. Соли нуклеотидов с третичными аминами, особенно с аминами, имеющими тяжелые радикалы, напротив, в той или иной степени хорошо растворимы в неполярных растворителях, что находит широкое использование в синтезе. [c.226]

Путем химического синтеза получают витамин А — ацетат, витамин Вь Вг, РР, Ве, фолиевую, пантотеновую и пара-аминобензойную кислоты, витамин С и фосфорные эфиры витаминов (кокарбоксилазу, тиамин-монофосфат) и др. [c.5]

Эти соединения сравнительно легко превращаются друг в друга. Так, гидролиз трифосфата дает дифосфат и фосфорную кислоту (фосфат в общем случае) соединение фосфата и дифосфата, протекающее совместно с процессами окисления пищевых веществ (как говорят сопряженное с ними), приводит к синтезу трифосфата монофосфат аналогичным путем может превращаться в дифосфат и т. д. Сокращенные обозначения моно-, ди- и трифосфатов состоят из трех больших букв АМФ, АДФ и АТФ. [c.74]

Такое направление реакции мол<но предотвратить, получив пмидазолид пирофосфата и проводя его реакцию с нуклеозид-монофосфатом. Альтернативным путем является гидролиз цикло-карбоната обработкой водным триэтиламином. В настоящее время для синтеза аналогов АТР и GTP, модифицированных по основанию или сахарному остатку, предпочитают использовать именно имидазолидный метод. Один из примеров — синтез [c.137]

Если клетку, будь то бактериальная клетка или метка животного, лишить тимина, то она уже не сможет синтезирОг вать ДНК. Однако синтез белков и РНК может при этом продолжаться. Это можно показать экспериментально, используя мутантов, нуждающихся в тимине. Тем не менее эти клетки рано или поздно теряют жизнеспособность и погибают. Причина такой бестиминовой смерти неясна. Возможно, ти-мин необходим для репарации повреждений ДНК, и при его отсутствии происходит транскрипция поврежденной ДНК, что в конечном итоге приводит к синтезу дефектного белка. Но какова бы ни была причина, это явление положено в основу некоторых наиболее эффективных подходов к химиотерапии рака. Раковые клетки со свойственным им быстрым метаболизмом особенно чувствительны к отсутствию тимина. Поэтому тимидилат-синтетаза оказывается одной из наиболее удачных мишеней для воздействия ингибиторами. Одним из мощ ных ингибиторов этого фермента является монофосфат 5-фтор-2 -дезоксиуридина. Его ингибирующее действие было обнаружено, когда выяснилось, что 5-фторурацил можно использовать для химиотерапии рака. [c.165]

Простота и удобство метода очевидны. Его единственным слабым местом является образование смеси полифосфатов, для разделения которых применяют ионообменную хроматографию. Соотношение получающихся полифосфатов в некоторой степени можно регулировать условиями реакции. Неудобством метода с препаративной точки зрения является необходимость работать в гетерогенной среде реакцию ведут в водном пиридине, в котором компоненты полностью не растворяются. В настоящее время этот метод модифицирован и позволяет направить синтез в сторону преимущественного образования АТФ. Для этого взаимодействие аденозин-5 -монофосфата с фосфорной кислотой и карбодиимндом проводят в присутствии третичного амина (обычно трибутиламина). В этих условиях реакция проходит в гомогенной среде и дает с выходом 60—70% АТФ в смеси с небольшим количеством АДФ и высших полифосфатов. [c.234]

Тиолы могут быть очень легко окислены в соответствующие дисульфиды, которые обычно вполне устойчивы, но чувствительны к действию сильных окислителей и восстановителей. Дисульфиды были использованы в синтезе таких пептидов, как глутатион (LXXXni) [123] и в-пантетеин-4 -монофосфат [431]. В литературе описаны и другие аналогичные случаи [2]. Дисульфиды можно восстановить в тиолы действием многих восстановителей, включая алюмогидрид лития и металлический натрий в жидком аммиаке [464]. [c.253]

Синтез НАД (XLI) осуществлен из аденозин-5 -монофосфата (L) и Ы-(3- >-никотинамидрибофуранозид-5 -фосфата (XLIX) в водном пиридине в присутствии избытка N,N -дициклогексилкарбодиимида [240] реакция проводилась прн 0° С. После отделения образовавшейся дициклогексилмочевины снова добавляют Ы,Н -дициклогексикарбодиимид и реакцию продолжают при той же температуре эту операцию повторяют трижды. [c.315]

Особо следует отметить синтез аналогов ФАД с моно-, три- и тетра-фос-фатными группами, связывающими флавиновые и пуриновые частицы молекулы — Р -(рибофлавин-5 )-Р -(аденозин-5 )монофосфат, Р -(рибофлавин-5 )-Р -(аденозин-5 )трифосфата и Р -(рибофлавин-5 )-Р -(аденозин-5 )тетрафос-фата ( XLVIII) [415, 4161 [c.557]

Добавление некоторого ограниченного числа нуклеотидных единиц к концу молекулы имеющегося полирибонуклеотида не может рассматриваться как полинуклеотидный синтез. Тем не менее эта реакция близка к нему, имеет большое значение и хорошо сейчас изучена. В 1956 г. было показано, что в присутствии фосфорилирующей системы Р -аденозин-5 -мопофосфат целиком включается в РНК в цитоплазме печени крыс [149]. После гидролиза диэстеразой змеиного яда был получен меченый 5 -АМФ, а после щелочного гидролиза — меченые цитидип-2 - и цитидин-З -монофосфаты. Это говорит о том, что в РНК АМФ преимущественно присоединяется к ЦМФ. Подобные наблюдения на различных биологических объектах были проведены многими исследователями. Эти данные наряду с данными о том, что основная часть включенного аденина освобождается после щелочного гидролиза в виде нуклеозида, свидетельствуют о том, что АМФ присоединяется к концу цепи РНК. На важность этих наблюдений впервые обратили внимание Замечник, Хоглэнд и их сотрудники [150—152] в Бостоне, работавшие с растворимой, т. е. транспортной, РНК (s-PHK) цитоплазмы печени крысы. s-PHK отличается от РНК рибосом или микросом своеобразной способностью акцептировать нуклеотиды, присоединяясь к ним своей концевой группой, Такое присоединение нуклеотидов к концу цепи РНК обязательно предшествует прикреплению аминокислот в процессе биосинтеза белка. Все s-PHK из тканей животных, дрожжей и бактерий ведут себя в этом отношении одинаково. [c.251]

С помощью химического и ферментативного гидролиза было показано, что синтетические полинуклеотиды, как и РНК, состоят из нуклеозид-5 -монофосфатных единиц, связанных между собой 3, 5 -фосфодиэфирными связями (стр. 46). Анализ концевых групп показал, что на конце полипептидной цепи находится фосфатная группа, этерифицированная по С-5 концевого нуклеозида. При гидролизе щелочью, фосфодиэстеразой змеиного яда, фосфодиэстеразой из селезенки или панкреатической рибонуклеазой эти полимеры дают точно такие же продукты, как и РНК. Очоа и его сотрудники воспользовались перечисленными свойствами, чтобы выяснить природу межнуклеотидных связей, образуемых с помощью фермента. Они синтезировали (А, Г, У, Ц)-полимер из смеси нуклеотидов, содержавшей АДФ, меченный по фосфору, и затем гидролизовали его фосфодиэстеразой змеиного яда (фиг. 87). Из полученных после гидролиза четырех нуклеозид-5 -фосфатов меченым оказался только АМФ, и его удельная радиоактивность соответствовала удельной радиоактивности первоначально включенного АМФ. Следовательно, во время синтеза фосфоэфирпая связь АМФ не затрагивалась. Если же синтезированный полимер гидролизовали щелочью или фосфодиэстеразой селезенки, то метку включал каждый из четырех пуклеозид-З -монофосфатов. Значит, в ходе синтеза полинуклеотидфосфорилаза формирует связи А—ф—А, Ц—ф—А, У—ф—А и Г—ф—А. Аналогичные результаты были получены с Р -УДФ. [c.253]

Синтез ДНК в бесклеточной системе впервые был осуществлен А. Корнбергом, удостоенным за эти работы Нобелевской премии в 1959 г. Для проведения синтеза необходимо пять существенных компонентов. Первый из них — фермент полимеразу — получали из культуры бактерий Е. oli с выходом 10 мг на 1 кг-культуры (такой выход составляет 20% от максимально возможного, так как на одну клетку приходится всего лишь около 100 молекул этого фермента). Кроме фермента необходимы аденозинтрифосфат (АТФ), являющийся источником энергии, Mg++, ДНК-затравка и монофосфаты всех четырех нуклеозидов, входящих в ДНК. После того как было показано, что под действием ферментов киназ дезоксинуклеозидмонофосфаты превращаются в соответствующие дезоксинуклеозидтрифосфаты, в экспериментах начали добавлять нуклеозидтрифосфаты. Именно по отношению к ним активна полимераза. Для синтеза существенны все четыре дезоксинуклеозида если присутствует лишь один из пред- [c.329]

Карбоксилирование рибулозодифосфата начинает восстановительный пентозофосфатный цикл углерода, звенья которого и их взаимосвязь были установлены, в частности, с помощью анализа продуктов ассимиляции СОг. Нестойкая р-кетокислота распадается при действии воды до 3-кислого фосфорнокислого эфира глицериновой кислоты. Последняя является ключевым соединением в цепи ферментативного синтеза углеводов, карбоновых кислот, аминокислот. В синтезе углеводов именно это соединение служит центром аккумулирования энергии, запасенной в ассимиляционном факторе. Сначала она фосфорилируется по карбоксильной группе с помощью АТФ, затем сложноэфирная группа триозы восстанавливается НАДФН до альдегидной, и полученный кислый фосфорнокислый эфир глицеринового альдегида превращается далее уже без участия ассимиляционного фактора АТФ принимает участие еще только в одной стадии превращения углеводов, а именно в процессе синтеза рибулозодифосфата из монофосфата. Регенерация рибулозодифосфата замыкает цикл. Все последующие изображенные на схеме превращения (см. схему 1) не требуют подвода энергии извне. Баланс по углероду показывает, что для построения одной новой молекулы гексозы требуется б актов [c.35]

У. может быть получена биологич. синтезом из уридинтрифосфата и глюкозо-1-фосфата с участием фермента УДФГ-пирофосфорилазы. Химич. синтез У. осуществляется конденсацией производных уридин-монофосфата (напр., уридин-5-фосфамидата или ури-дин-5 -фосфоморфолидата) и а-глюкозо-1-фосфата. [c.181]

Приведенные выше характеристики ферментов биосинтеза ТМФ в полной мере относятся и к киназам, фосфорилирующим его до трифосфата. Так, например, отмечено, что экстракт нормальной печени крысы почти не фосфорилирует ТМФ, хотя остальные дезоксимононуклеотиды фосфорилируются нормально. В то же время ТМФ быстро фосфорилируется экстрактом регенерирующей печени [23]. Установлено, что киназы, катализирующие биосинтез ТТФ из тимидина или его монофосфата, отсутствуют в нормальной, но появляются в регенерирующей печени крысы и в других тканях, характеризующихся быстрой скоростью роста. Изучение характера появления ферментативной активности киназ в зависимости от времени после гепатоэктомии показывает, что максимальный уровень их активности совпадает с началом синтеза ДНК [9, 15]. К этому моменту в регенерирующей печени сильно увеличивается активность ДНК-полимеразы — фермента заключительного этапа синтеза ДНК. Значительной ДНК-полимеразной активностью обладает тимус, эмбриональная и опухолевая ткань [14]. [c.121]

Многочисленные последующие исследования позволили выявить все промежуточные этапы и продукты, ведупше к синтезу инозин-5 -монофосфата (ИМФ), который является предшественником всех остальных пуриновых нуклеотидов. Схематически этот сложный процесс представляется таким образом [c.40]

Направление транскрипции — определенное направление синтеза РНК. В самом начале РНК-полимеразной реакции образуется, комплекс фермент—ДНК. С ним связывается пуриновый риЛ)нуклеозид-5 -трифосфат. Рост новой цепи происходит при последовательном присоединении рнбонуклеозидтрифосфатов к свободной З -гидроксильной группе. Получающийся продукт содержит трифосфатную группу в 5 -лоложении первого нуклеотидного остатка и свободную гидроксильную группу в З -положенйи на растущем конце цепи. Щелочной гидролиз синтетического продукта ведет к образованию гуанозина, отщепляющегося с З -конца, уридин-3 -(или 2 -)-монофосфата, цитидин-3 -(или 2 -)-монофосфата, а в случае, когда пирофосфатный остаток продолжает оставаться на 5 -конце, получается молекула АТФ. Следовательно, РНК транскрибируется в направлении 5 -> 3. [c.61]

Рибонуклеаза панкреатическая — фермент осуществляющий гидролиз дрожжевой РНК. Обнаружен Джонсом в панкреатической железе. Это термостабильный белок небольшого размера с мол. массой 13 700, устойчив при кислых значениях pH, но в щелочной среде очень легко инактивируется. Панкреатическая РНК-аза расщепляет РНК с образованием З -монофосфатов или же олигонуклеотидов с З -фос тным нуклеотидом на конце. Оптимальную активность фермент проявляет при pH 7,0— 8,2. При температурах выше 65° С панкреатическая рибонуклеаза инактивируется. В результате структурных исследований волностью расшифровано первичное строение этого белка-фермента и осуществлен его полный химический синтез. Панкреатическая РНК-аза расщепляет связь между фосфатом, присоединенным к атому С-З -пиримидинового нуклеотвда, и С-5 -кислородом соседствующего с ним нуклеотида. Внутримолекулярная атака фермента на фосфодиэфирную связь происходит при участии 2 -гидроксильной группы. При этом обязательно образуется промежуточный 2 -3 -циклофосфат, который затем гидролизуется тем же ферментом с образованием свободного пиримидин-З -фосфата или же Олигонуклеотида с пиримидин-З -фосфатным нуклеотидом на конце. Нельзя считать абсолютной специфичность панкреатической РНК-азы по отношению к пиримидиновым нуклеотидам, поскольку диэфирные связи в полинуклеотиде, возникающие при наличии Аф, также расщепляются ферментом, хотя и в значительно меньшей степени, чем фосфодиэфирные, образующиеся пирими-динами. [c.75]

Биохимия. Фторурацил — аналог урацила и действует как классический антиметаболит этого нуклеотида. Он препятствует метилированию дезоксиуридило-вой кислоты до образования тимидиловой кислоты и, таким образом, подавляет синтез ДНК [114]. В виде фторуридиндифосфата фторурацил входит в состав РНК. Урацил в некоторой степени избирательно действует на ткани новообразований, поскольку он предпочтительно используется опухолями. В клетках водяночной опухоли Эрлиха фторурацил ассимилируется нуклеозидом рибозы, мо-Н0-, ди- и трифосфатами и монофосфатом фтордезоксиуридина. [c.193]

Дальнейшие энзиматические превращения фосфоглицериновой кислоты ведут к образованию карбоновых кислот, углеводов и аминокислот. Синтез гексоз проходит в обратном направлении, тем же путем, как гликоли т. е. энзиматический распад углеводов с участием процессов фосфоролиза,. наблюдаемый при спиртовом брожении, в мышечных тканях и т. д. Предшественниками сахарозы являются не глюкоза и фруктоза, а продукты их фосфорилирования, а именно глюкозо-1-монофосфат (эфир Кори) и фрук-тозо-6-монофосфат. Это видно из того, что в сахарозе и в обоих эфирах, при кратковременном освещении, радиоактивный углерод появляется раньше, чем в глюкозе и фруктозе. Образование аминокислот, из которых синтезируются белки, идет в общих чертах следующим путем. Двууглеродные группы типа ацетатов образуют пировиноградную и щавелеуксусную кислоты, аминирование которых дает аминокислоты. Синтез последних из ацетатов был подтвержден прямым путем добавление к освещаемой взвеси хлореллы ацетата, меченного радиоактивным С в карбоксиле, быстро ведет к появлению радиоактивного а-аланина с меченым углеродом не только в карбоксиле, но и в углеродной цепи. Превращения пировиноградной кислоты по рассматриваемому ниже циклу трикарбоновых киСт лот, повидимому, при фотосинтезе не происходит, так как не удалось идентифицировать образования радиоактивной а-кетоглютаровой кислоты и некоторых других звеньев этого цикла. Во всех рассмотренных превращениях принимают участие энзимы и процессы фосфорилирования и дефое-форилирования, как и в других случаях обмена углеводов. [c.309]

В ходе исследовательской работы был накоплен необходимый научный потенциал для перехода к решению новой задачи — к синтезу основных коферментов рибофлавина — рибофлавин-5 -монофосфата (РМФ) и ФАДа (В. М. Березовский и др., 1964, 1965 гг.). Эти соединения существенно превосходят рибофлавин по спектру биологической активности и являются необходимыми компонентами большой группы флавопротеидных ферментных систем. [c.567]

Смотреть страницы где упоминается термин монофосфат синтез: [c.277] [c.307] [c.31] [c.210] [c.227] [c.233] [c.110] [c.119] [c.196] [c.124] [c.630] [c.314] [c.314] [c.503] [c.363] [c.668] [c.94] [c.522] [c.172] [c.199] [c.199] [c.522]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология