Existem dois tipos de nucleot?deos usados ??para criar cadeias de DNA e RNA: purinas e pirimidinas. Com base em sua estrutura, os cinco nucleot?deos s?o classificados como purina ou pirimidina. Os nucleot?deos citosina, timina e uracil s?o pirimidinas e s?o produzidos atrav?s da bioss?ntese de pirimidina.
Todos os nucleot?deos t?m uma estrutura b?sica semelhante, pois s?o constitu?dos por uma mol?cula de a??car com cinco carbonos que est? ligada a uma base contendo nitrog?nio e a um grupo fosfato. A estrutura da base nitrogenada ? o que diferencia as pirimidinas das purinas. Eles tamb?m diferem na maneira como s?o sintetizados.
A bioss?ntese de pirimidina pode ocorrer tanto dentro de um organismo vivo quanto fora dele, ou in vivo e in vitro. Existem duas vias diferentes para a bioss?ntese de purina e pirimidina, que s?o as vias de novo e de resgate. Durante a bioss?ntese de novo, o nucleot?deo ? sintetizado a partir do zero, ou uma nova pirimidina ? criada a partir das mol?culas que o comp?em. As pirimidinas j? formadas s?o usadas, ou recicladas, durante a bioss?ntese de resgate. Em ambos os casos, a etapa final do processo ? anexar a pirimidina a um a??car ribose.
A principal maneira pela qual a bioss?ntese da pirimidina difere da bioss?ntese da purina ? como a pirimidina ou a purina ? montada. Durante a bioss?ntese da pirimidina, a pirimidina ? constru?da primeiro e depois ligada ao a??car ribose. Em contraste, as purinas s?o produzidas diretamente no a??car ribose.
A base nitrogenada da pirimidina ? composta de um anel de seis membros que cont?m dois ?tomos de nitrog?nio nas posi??es um e tr?s dentro do anel. Esta ? a parte da pirimidina que ? conclu?da antes de ser anexada ao a??car ribose. Existem seis etapas que levam ? forma??o de uma pirimidina a partir das duas mol?culas precursoras, que s?o o fosfato de carbamoil (carbamoil-P) e o ?cido asp?rtico.
Dependendo do tipo de organismo, diferentes n?meros de enzimas s?o usados ??para realizar as seis etapas da bioss?ntese da pirimidina. Dentro das bact?rias, existem seis enzimas distintas, ou uma para cada etapa do processo. Apenas tr?s enzimas s?o necess?rias nos mam?feros.
V?rias rea??es qu?micas diferentes est?o envolvidas na cria??o de uma pirimidina. Os dois primeiros passos envolvem a produ??o de carbamoil-P, que ? ent?o associado a um grupo amina (-NH2) que cont?m um ?tomo de nitrog?nio e dois ?tomos de hidrog?nio. Neste ponto, o anel est? fechado e fornece a estrutura b?sica da base nitrogenada. Os ?ltimos tr?s passos resultam no anel de pirimidina sendo completado e anexado aos cinco a??cares de ribose de carbono.