Η βασική διαφορά μεταξύ του μονοπατιού de novo και διάσωσης είναι ότι η de novo σύνθεση νουκλεοτιδίων πουρίνης αναφέρεται στη διαδικασία που χρησιμοποιεί μικρά μόρια όπως φωσφοριβόζη, αμινοξέα, CO2 κ.λπ. ως πρώτες ύλες για την παραγωγή νουκλεοτιδίων πουρίνης, ενώ η οδός διάσωσης της σύνθεσης πουρινών αναφέρεται στη διαδικασία που χρησιμοποιεί βάσεις πουρίνης και νουκλεοζίτες πουρίνης για την παραγωγή νουκλεοτιδίων πουρίνης.
Τα νουκλεοτίδια είναι τα δομικά στοιχεία των νουκλεϊκών οξέων. Επιπλέον, ορισμένα νουκλεοτίδια, ειδικά το ATP, έχουν σημαντικό ρόλο στη μεταφορά ενέργειας. Μερικοί λειτουργούν και ως δευτερεύοντες αγγελιοφόροι. Ένα νουκλεοτίδιο έχει τρία συστατικά: ένα σάκχαρο, μια βάση αζώτου και μια φωσφορική ομάδα. Η σύνθεση των νουκλεοτιδίων λαμβάνει χώρα μέσω διαφορετικών οδών. Το μονοπάτι de novo και το μονοπάτι διάσωσης είναι δύο κύρια μονοπάτια σύνθεσης νουκλεοτιδίων πουρίνης. Η οδός de novo δρα ως η κύρια οδός, ενώ η οδός διάσωσης είναι σημαντική για τη σύνθεση νουκλεοτιδίων πουρίνης στον εγκέφαλο και τον μυελό των οστών. Επομένως, το μονοπάτι de novo είναι ένα κύριο μονοπάτι ενώ το μονοπάτι διάσωσης είναι ένα δευτερεύον μονοπάτι.
Τι είναι το De Novo Pathway;
Το μονοπάτι De novo είναι μια μεταβολική οδός που ξεκινά με μικρά μόρια και συνθέτει νέα πολύπλοκα μόρια. Έτσι, η de novo σύνθεση νουκλεοτιδίων πουρίνης αναφέρεται στη διαδικασία που χρησιμοποιεί μικρά μόρια για την παραγωγή νουκλεοτιδίων πουρίνης. Χρησιμοποιεί πρώτες ύλες όπως φωσφοριβόζη, αμινοξέα (γλουταμίνη, γλυκίνη και ασπαρτικό), CO2,κ.λπ., για τη σύνθεση νουκλεοτιδίων πουρίνης. Επιπλέον, η de novo οδός είναι η κύρια οδός που συνθέτει νουκλεοτίδια πουρίνης.
Εικόνα 01: De Novo Σύνθεση Νουκλεοτιδίων Πουρίνης
Σε de novo μονοπάτι, η 5-φωσφορική ριβόζη λειτουργεί ως πρώτη ύλη. Στη συνέχεια, αντιδρά με το ATP και μετατρέπεται σε πυροφωσφορικό φωσφοριβοσύλιο (PRPP). Στη συνέχεια, η γλουταμίνη δωρίζει την αμιδική της ομάδα στο PRPP και τη μετατρέπει σε 5-φωσφοριβοσυλαμίνη. Στη συνέχεια, η 5-φωσφοριβοσυλαμίνη αντιδρά με τη γλυκίνη και μετατρέπεται σε 5-φωσφορικό ριβοσυλο γλυκιναμίδιο και αργότερα μετατρέπεται σε 5-φωσφορικό ριβοσυλικό φορμυλογλυκιναμίδιο. Η γλουταμίνη δωρίζει την αμιδική της ομάδα και μετατρέπει το ριβοσυλ 5-φωσφορικό φορμυλογλυκιναμίδιο σε ριβοσυλ 5-φωσφορικό φορμυλογλυκιναμιδίνη. Στη συνέχεια, ο δακτύλιος ιμιδαζόλης της πουρίνης συμπληρώνει τη μορφή του δακτυλίου του. Τέλος, με την ενσωμάτωση του CO2 και με πολλές περαιτέρω αντιδράσεις, γίνεται η μονοφωσφορική ινοσίνη (IMP). Το IMP είναι το άμεσο πρόδρομο μόριο της μονοφωσφορικής αδενοσίνης (AMP) και της μονοφωσφορικής γουανοσίνης (GMP), που είναι νουκλεοτίδια πουρίνης.
Τι είναι το Salvage Pathway;
Η οδός διάσωσης της σύνθεσης νουκλεοτιδίων πουρίνης αναφέρεται στη διαδικασία σύνθεσης νουκλεοτιδίων από βάσεις πουρίνης και νουκλεοζίτες πουρίνης. Βάσεις πουρίνης και νουκλεοτίδια πουρίνης παράγονται συνεχώς στα κύτταρα ως αποτέλεσμα του μεταβολισμού των νουκλεοτιδίων όπως η αποικοδόμηση πολυνουκλεοτιδίων. Επιπλέον, αυτές οι βάσεις και οι νουκλεοζίτες εισέρχονται επίσης στο σώμα μας από τα τρόφιμα που καταναλώνουμε.
Εικόνα 02: De Novo και Διαδρομή διάσωσης
Η οδός διάσωσης της σύνθεσης νουκλεοτιδίων πουρίνης είναι μια δευτερεύουσα οδός. Εμφανίζεται κυρίως με την αντίδραση φωσφοριβοσυλοτρανσφεράσης. Δύο συγκεκριμένα ένζυμα, η αδενινο φωσφοριβοσυλ τρανσφεράση (APRT) και η φωσφοριβοσυλ τρανσφεράση υποξανθίνης-γουανίνης (HGPRT), καταλύουν την αντίδραση της φωσφοριβοσυλ τρανσφεράσης. Καταλύουν τη μεταφορά του τμήματος 5'-φωσφορικής ριβόζης από πυροφωσφορικό φωσφοριβοσύλιο (PRPP) σε βάσεις πουρίνης για να δώσουν νουκλεοτίδια πουρίνης. Η οδός διάσωσης είναι σημαντική σε ορισμένους ιστούς όπου η de novo σύνθεση δεν είναι δυνατή.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ De Novo και Salvage Pathway;
- De novo και διάσωση είναι δύο μονοπάτια σύνθεσης νουκλεοτιδίων.
- Επιπλέον, και τα δύο συναρμολογούν ριβονουκλεοτίδια που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη σύνθεση δεοξυριβονουκλεοτιδίων για DNA.
- Επιπλέον, η αναστολή ανάδρασης ρυθμίζει και τις δύο οδούς.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ De Novo και Salvage Pathway;
Η σύνθεση νουκλεοτιδίων λαμβάνει χώρα μέσω δύο οδών: de novo μονοπατιού και μονοπατιού διάσωσης. Το μονοπάτι de novo χρησιμοποιεί μικρά μόρια για την παραγωγή νουκλεοτιδίων, ενώ το μονοπάτι διάσωσης χρησιμοποιεί προσχηματισμένες βάσεις και νουκλεοζίτες για την παραγωγή νουκλεοτιδίων. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ του de novo και του μονοπατιού διάσωσης.
Επιπλέον, μια άλλη σημαντική διαφορά μεταξύ του μονοπατιού de novo και διάσωσης είναι ότι η οδός de novo εμφανίζεται σε όλους τους τύπους κυττάρων ενώ η οδός διάσωσης εμφανίζεται σε ορισμένους ιστούς όπου η de novo διαδικασία δεν είναι δυνατή. Επιπλέον, η de novo οδός είναι η κύρια οδός ενώ η οδός διάσωσης είναι μια δευτερεύουσα οδός σύνθεσης νουκλεοτιδίων.
Το παρακάτω γραφικό πληροφοριών δείχνει περισσότερες συγκρίσεις που σχετίζονται με την άλλη διαφορά μεταξύ του de novo και του μονοπατιού διάσωσης.
Σύνοψη – De Novo vs Salvage Pathway
Το μονοπάτι De novo είναι μια οδός νέας σύνθεσης πολύπλοκων ενώσεων από μικρά μόρια. Η οδός διάσωσης είναι μια οδός χρήσης ενώσεων που έχουν παρασκευαστεί προηγουμένως για τη σύνθεση σύνθετων ενώσεων. Στη σύνθεση νουκλεοτιδίων, φαίνονται τόσο de novo όσο και οδοί διάσωσης. Έτσι, η de novo οδός σύνθεσης νουκλεοτιδίων πουρίνης αναφέρεται στη διαδικασία που χρησιμοποιεί μικρά μόρια όπως ζάχαρη ριβόζης, αμινοξέα, CO2, μία μονάδα άνθρακα, κ.λπ. για την παραγωγή νέων νουκλεοτιδίων πουρίνης. Από την άλλη πλευρά, η οδός διάσωσης της σύνθεσης νουκλεοτιδίων πουρίνης αναφέρεται στη διαδικασία που χρησιμοποιεί προηγουμένως κατασκευασμένες βάσεις και νουκλεοζίτες για την παραγωγή νουκλεοτιδίων πουρίνης. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ του de novo και του μονοπατιού διάσωσης. Επιπλέον, όλοι οι τύποι κυττάρων έχουν την ικανότητα να πραγματοποιούν de novo μονοπάτι, ενώ μόνο ορισμένοι ιστοί είναι σε θέση να πραγματοποιούν οδό διάσωσης.
