嘌呤核苷酸的从头合成以5-磷酸核糖为起始骨架,经PRPP合成酶催化生成PRPP,再由酰胺转移酶引入第一个氮原子。此后经10步反应,依次引入[[C2:甘氨酸(Gly,glycine)]](提供C4、C5、N7)、N¹⁰-甲酰四氢叶酸(C2、C8)、[[C5:谷氨酰胺(Gln,glutamine)]](N3、N9)、CO₂(C6)及[[C4:天冬氨酸(Asp,aspartate)]](N1),最终生成次黄嘌呤核苷酸(IMP)。IMP为分支点:经腺苷琥珀酸合成酶途径生成[[AMP:单磷酸腺苷,腺嘌呤核糖核苷酸,腺苷酸]],经IMP脱氢酶途径生成[[GMP:单磷酸鸟苷,鸟苷酸,鸟嘌呤核糖核苷酸]]。关键调控点在PRPP酰胺转移酶,受AMP、GMP反馈抑制,ATP和GTP分别促进对方合成,形成精密的交叉调控网络。
参考资料
• Voet & Voet, Biochemistry, Purine Biosynthesis
• Berg et al., Biochemistry, 7th Edition