Hipoxantina este o purinată și se găsește sub formă legată ca nucleobază și sub formă liberă, cum ar fi în urină. Este la fel de prezent în glande și măduvă osoasă. Ca produs de dezaminare al adeninei, hipoxantina este oxidată la acid uric și xantină. Mai puțin frecvent, formează o coloană vertebrală a acizi nucleici.
Ce este hipoxantina-guanina fosforibosiltransferaza?
Hipoxantina și guanina dau naștere enzimei tetramerice hipoxantină-guanină fosforibosiltransferază. În acest context, tetramerii sunt macromolecule formate din patru blocuri similare, sau mai exact monomeri. Enzima este una dintre cele mai importante în metabolismul purinic al eucariotelor, reacționează sensibil la genă modificările și la om pot provoca abateri prin mutația genică, care sunt exprimate în anumite boli metabolice. Acestea sunt, de exemplu, sindroamele Lesch-Nyhan și Kelley-Seegmiller.
Funcția, efectele și rolurile
Enzima hipoxantină-guanină fosforibosiltransferază crește metabolismul purinic și potența sa energetică. Aceasta se bazează pe purină Baze de, care sunt acizi nucleici derivat structural din purină. Acestea sunt xantina, hipoxantina, adenina și guanina, care se atașează de altele Baze de by hidrogen legături. Astfel de legături au o influență majoră asupra dublului helix și a replicării ADN și joacă un rol în biosinteza proteinelor. Purină Baze de pot fi reciclate de două enzime. Pe lângă hipoxantină-guanină fosforibosiltransferază, aceasta este adenin fosforibosiltransferază. Ambele formează o nucleotidă printr-un reziduu de fosforibozil, care la rândul său este un element de bază al acizi nucleici atât în ADN, cât și în ARN. Molecula este formată din zahăr, bază și fosfat și reglează funcțiile vitale în celule. În timpul asamblării, ATP este salvat și acid uric formarea este redusă. Când bazele de purină sunt reciclate, aceasta este denumită calea de recuperare. Acesta este un termen general pentru căile metabolice în care sinteza biomoleculelor rezultă din produșii de degradare. Aici, organismul efectuează o reciclare endogenă, aproximativ nouăzeci la sută din bazele purinice fiind reciclate și zece la sută efectiv excretate. Acest lucru demonstrează eficiența reciclării bazei purinice și importanța hipoxantin-guaninei fosforibosiltransferazei.
Formare, apariție, proprietăți și niveluri optime
Dacă mutațiile apar acum la HPRT genă, mărimea și aminoacizi s-ar putea schimba. Aceasta poate fi inserarea de secvențe sau nucleotide ADN suplimentare, ceea ce duce la producerea incorectă a genă produs codificat pe gena în cauză sau chiar ștergerea întregii secvențe. De exemplu, dacă secvența de aminoacizi este modificată, boli precum gută va rezulta. Bolile metabolice, cum ar fi sindromul Lesch-Nyhan, sunt deosebit de grave ca urmare a unui defect genetic. Aceasta este moștenită într-o manieră recesivă legată de x, ceea ce înseamnă că afectează în principal bărbații care au un singur cromozom X. La femei, defectul genetic poate fi prezent, dar apare doar ca boală dacă ambele X cromozomi sunt afectate, ceea ce este relativ rar. În cele mai multe cazuri, al doilea cromozom X compensează defectul din primul.
Boli și tulburări
Sindromul se manifestă printr-un deficit de hipoxantină-guanină fosforibosiltransferază. Datorită defectului genetic, enzima nu este produsă. Datorită mutației și lipsei de reciclare și conversie a bazelor guanină și hipoxantină, are loc o acumulare de baze purinice, care trebuie să fie acumulate mai mult și excretate de organism. Defalcarea are loc prin intermediul produsului intermediar xantină, care este transformat în acid uric și excretat prin rinichi. Dacă acest proces este restricționat, cristalele de acid uric se formează în zona articulații, care declanșează apoi atacuri crescute de gută. Enzima nu se mai produce, nivelul acidului uric în țesuturi și sânge crește, iar centralul sistem nervos este deranjat. La naștere, sindromul Lesch-Nyhan nu este vizibil direct. Abia după aproximativ zece luni este un lucru vizibil picior poziția recunoscută și tendința copilului de a se mișca puțin și de a se dezvolta mental mai lent. Sindromul se manifestă prin manifestări ușoare și severe. Creșterea secreției de acid uric și ușoară gută atacurile sunt forma mai ușoară; în manifestări severe, apar auto-vătămări, tulburări psihice severe și agresivitate. Auto-vătămarea are loc prin deget or buze În cazul mușcăturilor la extremități, se observă adesea că persoanele afectate își limitează autoagresiunea la o singură mână. La rândul său, agresiunea este îndreptată în mod special împotriva persoanelor apropiate, cum ar fi frații sau părinții. Cea mai severă manifestare a bolii este caracterizată prin disfuncții neurologice multiple și o tendință foarte pronunțată de auto-mutilare. Sindromul se manifestă ca spasticitate, distonie, hipotonie, coreoatetoza și reflexivitate crescută. Caracteristicile și dezvoltarea mentală sunt grav afectate. Într-o măsură deosebit de drastică, sindromul poate, de asemenea conduce până la moarte în aceasta condiție. Boala este diagnosticată printr-o imagine medicală. Nivelul acidului uric în urină și sânge se măsoară, precum și activitatea hipoxantin-guaninei fosforibosiltransferazei în țesuturi și sânge. Acesta din urmă este sever redus și poate fi prezent și prenatal. Terapie a bolii este dificilă. Nu există leac și fără tratament copilul va muri în primii ani de viață. În unele cazuri, dinți de lapte trebuie extrase ca măsură preventivă. Alte abordări terapeutice includ scăderea nivelului de acid uric cu medicamente precum alopurinol, care acționează ca un inhibitor al gutei. Deși acest lucru nu reciclează bazele purinice, acesta îmbunătățește degradarea acidului uric. La fel, tulburările, infecțiile și leziuni ale nervilor sunt tratate și un special dietă este recomandat, care evită în cea mai mare parte carnea și este sărac în purină. Se fac cercetări și în domeniul concomitenților psihosomatici prin profunzime creier stimulare. Medicina speră că acest lucru va preveni agresiunea și auto-mutilarea. La rândul său, sindromul Kelley-Seegmiller este cea mai ușoară formă de deficit de hipoxantină-guanină fosforibosiltransferază. Și aici se produce prea mult acid uric, ceea ce duce la gută prematură. Primele semne ale sindromului sunt cristalele portocalii din scutecul copilului, infecțiile tractului urinar și urolitiaza. În timpul pubertății, gută sau acută artrită apoi se dezvoltă. Subdezvoltarea mentală și auto-atacurile, așa cum se observă în sindromul Lesch-Nyhan, nu sunt cazul; cel mult, pot apărea deficite de atenție. Tratamentul timpuriu permite de obicei persoanelor afectate să trăiască o speranță de viață normală.
