核酸發(fā)酵ppt課件-文庫吧資料
2025-05-07 01:09本頁面
【正文】 AICAR FAICAR IMP AMP GMP ATP GTP SAMP XMP SAMP裂解酶 SAMP 合成酶 Ade 腺嘌呤 IMP脫氫酶 胺化酶 Gua 鳥嘌呤 AMP ADP ATP 反饋抑制 反饋阻遏 PRPP轉(zhuǎn)氨酶受到 AMP、 ADP、 ATP和GMP反饋抑制，還受腺嘌呤的反饋阻遏。 肌苷酸的生產(chǎn)方法有四種：利用微生物直接發(fā)酵生產(chǎn)（一步法）；利用細菌發(fā)酵生產(chǎn)肌苷，然后采用化學發(fā)或酶法進行磷酸化；添加前體物次黃嘌呤，通過補救途徑合成（半合成法）；利用微生物發(fā)酵生產(chǎn)腺苷或 5， －腺苷酸，再用化學法或酶法生產(chǎn)。 λ max， 248； λ min， 225。假如組氨酸過剩，則不走此途徑。 ?同樣的， AMP抑制 SAMP合成酶， GTP抑制 AMP脫氨酶 ?SAMP→AMP 反應(yīng)的供能體為 GTP， XMP→GMP 反應(yīng)的供能體為 ATP（即 GTP加速 IMP向 AMP轉(zhuǎn)變； ATP則促進 GMP生成） ?根據(jù)上述調(diào)節(jié)機制，當細胞中的 GMP水平提高到一定程度時，從 IMP的代謝流就自動地轉(zhuǎn)向 AMP方面；反之，當細胞的 AMP水平高到一定程度時，從 IMP的代謝流就自動地轉(zhuǎn)向 GMP方面。這樣可使酰嘌呤和鳥嘌呤核苷酸的水平保持相對平衡，滿足核酸合成的需要。 IMP是 AMP、 GMP合成途徑的分支點，每條分支途徑的第一步反應(yīng)也是控制點， GMP反饋抑制 IMP向 XMP轉(zhuǎn)變， AMP則反饋抑制 IMP轉(zhuǎn)變?yōu)橄佘甄晁?，從而防止生成過多的 AMP和 GMP。第二個控制點是 PRPP接受谷氨酰胺的氨基轉(zhuǎn)變?yōu)?5， 磷酸核糖胺（ PRA），磷酸核糖酰胺轉(zhuǎn)移酶受到 ADP、 ATP、AMP、 GTP、 GDP、 GMP的反饋抑制。第一個控制點是由 5磷酸核糖 轉(zhuǎn)變?yōu)?磷酸核糖焦磷酸（ PRPP）， 由 核糖磷酸焦磷酸激酶 催化。磷酸核糖 IMP合成系的代謝控制及嘌呤核苷酸互變的代謝控制 二、嘌呤核苷酸的代謝調(diào)節(jié)機制（枯草桿菌型） AMP 脫氨酶 SAMP 裂解酶 SAMP 合成酶 IMP 脫氫酶 GMP 還原酶 XMP 氨化酶 （ 5磷酸核糖胺） AICAR （ 5胺基 4氨甲酰咪唑核苷酸 ） 嘌呤核苷酸相互轉(zhuǎn)換系的代謝控制 調(diào)節(jié)位點 A ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ PRATP 1 （ 539。 ?其中最重要的反應(yīng)是： 堿基 + PRPP 539。 ?當全合成受阻時，微生物可從培養(yǎng)基中取得完整的嘌呤或嘧啶，和戊糖、磷酸通過酶的作用直接合成單核苷酸，所以稱為 “ 補救途徑 ” 。 ?定義 ?補救合成的生理意義 ? 補救合成節(jié)省從頭合成時的能量和一些氨基酸的消耗。 （ “ 從無到有 ” 途徑） IMP－肌苷酸 SAICAR－ 5氨基 (N琥珀基 )代氨甲 AMP－腺苷酸 酰咪唑核苷酸 GMP－鳥苷酸 AICAR－ 5氨基 4氨甲酰咪唑核苷酸 XMP－黃苷酸 PRPP－磷酸核糖焦磷酸 SAMP－腺苷琥珀酸 PRA－ 5磷酸核糖胺 （ 次黃嘌呤核苷一磷酸） （腺嘌呤核苷一磷酸） （黃嘌呤核苷一磷酸） 嘌呤核苷酸的全合成途徑 (1) 5′ IMP的生成（“從無到有”）： 磷酸戊糖途徑 四氫葉酸 ?各種微生物合成 IMP的途徑是一樣的，但從 IMP分別生成 AMP和 GMP的途徑不同。 ?單核苷酸有兩條完全不同的合成途徑： ⑴全合成途徑 —— 由磷酸戊糖開始 …… ； ⑵補救途徑 —— 由培養(yǎng)基中獲取 …… 。 2 核酸類物質(zhì)的代謝調(diào)控機制 ?核酸發(fā)酵是在氨基酸發(fā)酵基礎(chǔ)上的進一步深化和發(fā)展 的代謝控制發(fā)酵 。 發(fā)酵法生產(chǎn)核酸的產(chǎn)生菌主要有：枯草芽孢桿菌、短小芽孢桿菌、產(chǎn)氨短桿菌及其變異株 。在正常情況下 ,當微生物生成的核苷酸量達到一定程度時 ,微生物體內(nèi)的一套反饋系統(tǒng)能抑制核苷酸繼續(xù)合成，使核苷酸的合成與分解處于平衡狀態(tài)。亦可采用產(chǎn)氨短桿菌突變株直接發(fā)酵高產(chǎn) 5′ 黃苷酸，進而再由其他突變株或用酶法進一步將 5′ 黃苷酸轉(zhuǎn)化為 5′ 鳥苷酸。 微生物以葡萄糖為原料直接發(fā)酵生產(chǎn) 5′ 核苷酸，必須解決使所生成的核苷酸透過細胞膜和不使生成的核苷酸分解成核酸堿基和核苷的問題，現(xiàn)根據(jù)代謝調(diào)控機制選育出的菌株，已成功地解決了這一問題。亦可采用對抗菌素有抗性的枯草桿菌突變株發(fā)酵生產(chǎn)鳥苷 ,同樣再經(jīng)化學磷酸化 ,生成 5′ 鳥苷酸。 ? 發(fā)酵法和化學法相結(jié)合的方法： 先采用微生物發(fā)酵的方法 ,生產(chǎn)出核苷 ,然后再經(jīng)化學法進行磷酸化，最終得到 5′ 肌
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