Vorlesung Co-Enzyme

Prof. Thomas Carell

Dr. Stefanie Kellner

Termine

Heute: Dr. Stefanie Kellner

4. Mai, 11. Mai und 18. Mai müssen verlegt werden

Alternativtermine: 26. Mai, 2 Juni und 16. Juni

Absprache mit Prof. Carell am 1. Juni

Nächster Termin: 1. Juni mit Prof. Carell

# 2

Das zentrale Dogma

3

DNA

RNA

Protein

Eukaryoten Prokaryoten

tRNA

Die Grundbausteine von Nukleinsäuren

DNARNA

O

OH

HO

N

NH

O

O

OH

O

OH

HO

N

N

NH2

O

O

OH

HO

N

NH

O

O

2’deoxycytidine

2’deoxythymidine

2’deoxyguanosine

2’deoxyadenosine

Cytidine

Uridine

Guanosine

Adenosine

# 4

Metabolismus von Nukleinsäuren

Metabolismus besteht aus:

- Anabolismus: Aufbau von Stoffen

- Katabolismus: Abbau von Stoffen

Zum Auf- und Abbau von Nukleinsäuren aus einfachen Grundbausteinen werden Co-enzyme gebraucht:- NAD (von Niacin = Nicotinamid-Derivate)

- FAD (Flavine = Vitamin B12)

- Ubichinon (Coenzym Q = Vitamin Q)

- THF (Tetrahydrofolsäure-Derivate = Folsäure)

# 5

Pyrimidin Biosynthese

# 6

HO O

O

O O

OP

H2N O

OGln Glu

NH2

H2N O

OP

H2NCOOH

COOH

H2N NH

O

COOH

HOOC

O NH

HN

COOH

O

O NH

HN

COOH

O

O N

HN

COOH

O

OO

P

HO OH

Aspartic acid

Glutamin

Äußerst Komplex

� Prof. Carell

UbichinonPRPP

Orotidin Monophosphat

Pyrimidin Biosynthese

# 7

THF

Purin Biosynthese

# 8

PRPP

Glutamine

Glycin

THFGlutamine

Aspartic acid

THF

# 9

Purin Biosynthese

Inosin-Monophosphat

Adenosine-MP

Aspartic acid

Glutamine

Xanthosin-MP

Guanosin-MP

NAD(H)

Die Grundbausteine von Nukleinsäuren

10

DNARNA

O

OH

HO

N

NH

O

O

OH

O

OH

HO

N

N

NH2

O

O

OH

HO

N

NH

O

O

2’deoxycytidine

2’deoxythymidine

2’deoxyguanosine

2’deoxyadenosine

Cytidine

Uridine

Guanosine

Adenosine

Methylierung

Isomerisierung

Thiolierung

Gruppenaddition

Transglyko-

silierung

Ox

OH

Katabolismus

Pyrimidine:Cytidin � Uridin Uridine � Uracil + β-Ribose-1-Phosphat

Uridin Dihydrouridin

Thymidin 5,6-Tetrahydrouridin

Adenosine � Inosine � Xanthin

Harnsäure

Guanosine � Guanin � Xanthin

# 11

FAD

FAD

Aminosäuren

# 12

Überblick der beteiligten Coenzyme

# 13

Ubichinon THF

NAD(H)FAD Redoxreaktionen Redoxreaktionen

C-ÜberträgerRedoxreaktionen

Kohlenstoff-Bindestelle

PRPP – der wichtigste Grundbaustein

# 14

O

OHOH

P

P P

PRPP

Alternative

# 15

Transaldolasen und Transketolase: Umwandlung von Triosen, Tetrosen, Hexosen und Heptosen

Arzneistoffe die in Nukleosid Metabolismus eingreifen

Krankheiten mit gestörtem Katabolismus

# 17

Gicht

AuslöserHarnsäure fällt in Gelenken aus und löst

Entzündung aus

Therapie Hemmung der Harnsäure Bildung

Wirkstoffe - Allopurinol

Wirkstoffklasse Xanthinoxidase Inhibitor

Krankheiten mit gestörtem Anabolismus

# 18

Entzündung

z.B. Rheumatoide Arthritis

Neoplasien

z.B. Krebs

Infektionen

z.B. Viren

Auslöser

Autoimmunreaktion

Erhöhte Zellproliferation von

Lymphozyten

Erhöhte Zellproliferation von entarteten

Gewebezellen

Synthese von viralen Nukleinsäuren

Therapie

Hemmung der Zellproliferation

=

Hemmung der DNA Synthese

Hemmung der Zellproliferation

=

Hemmung der DNA Synthese

Hemmung der viralen Replikation

=

Hemmung der viralen RNA und DNA

Synthese

Wirkstoffe

- Leflunomid

- Methotrexat

- Azathioprin

- 5-Fluoruracil

- Mercaptopurin

- Pentostatin

- Aciclovir

- Zidovudin

- Cidofovir

Wirkstoffklasse Immunmodulatoren Antimetabolite Nukleosid-Analoga