De novo sentez
 | Bu madde, öksüz maddedir; zira herhangi bir maddeden bu maddeye verilmiş bir bağlantı yoktur. (Eylül 2022) |
De novo sentez, kısmi bozunmadan sonra geri dönüşümün aksine, şekerler veya amino asitler gibi basit moleküllerden karmaşık moleküllerin sentezini ifade eder. Örneğin, format ve aspartat gibi küçük öncü moleküllerden yapılabildikleri için diyette nükleotidlere ihtiyaç yoktur. Metionin ise diyette gereklidir, çünkü homosisteine indirgenebilir ve daha sonra homosisteinden yeniden üretilebilirken, de novo sentezlenemez.
De novo, "yeniden", "sıfırdan" veya "baştan" anlamına gelen Latince bir deyimdir.
Nükleotid
[değiştir | kaynağı değiştir]Adenin (A olarak kısaltılır), guanin (G), sitozin (C), timin (T) veya urasil (U) isimleriyle tanıdığımız nükleotitlerin de novo yolları serbest bazlar kullanmaz: Purin halkası, bir seferde bir atom veya birkaç atomun yapıya katılmasıyla oluşturulur ve süreç içerisinde riboza bağlanır.[1] Pirimidin halkası orotat olarak sentezlenir, riboz fosfata bağlanır ve daha sonra yaygın pirimidin nükleotitlerine dönüştürülür.
Kolesterol
[değiştir | kaynağı değiştir]Kolesterol , hayvan hücre zarlarının önemli bir yapısal bileşenidir. Kolesterol ayrıca steroid hormonlarının, safra asidinin [2] ve D vitamininin biyosentezi için bir öncü görevi görür. Memelilerde kolesterol ya diyet kaynaklarından emilir ya da de novo sentezlenir. De novo kolesterol sentezinin %70-80'i karaciğerde , %10'u ise ince bağırsakta gerçekleşir .[3] Kanser hücreleri, hücre zarları için kolesterol gerektirir, bu nedenle kanser hücreleri , asetil-CoA'dan de novo kolesterol sentezi için birçok enzim içerir.[3]
Yağ asidi (de novo lipogenez)
[değiştir | kaynağı değiştir]De novo lipogenez (DNL), dolaşımdaki karbohidratların (öncelikle, özellikle yüksek karbonhidratlı bir yemekten sonra) yağ asitlerine dönüştürüldüğü ve daha sonra trigliseritlere veya diğer lipidlere dönüştürülebildiği işlemdir.[4] Asetat ve bazı amino asitler (özellikle lösin ve izolösin ) de DNL için karbon kaynakları olabilir.[5]
Normalde, de novo lipogenez esas olarak yağ dokusunda meydana gelir. Ancak obezite, insülin direnci veya tip 2 diyabet durumlarında de novo lipogenez adipoz dokuda azalır (burada karbohidrata duyarlı element bağlayıcı protein (ChREBP) ana transkripsiyon faktörüdür ) ve karaciğerde artar ( sterol düzenleyici element-bağlayıcı protein 1 (SREBP-1c) burada ana transkripsiyon faktörüdür).[4] ChREBP normalde karaciğerde glukoz tarafından aktive edilir (insülinden bağımsız).[6] Obezite ve yüksek yağlı diyetler, yağ dokusunda karbohidrata duyarlı element bağlayıcı protein seviyelerinin azalmasına neden olur.[4] Buna karşılık, yüksek karbonhidratlı bir yemek veya insülin direnci nedeniyle yüksek kan insülin seviyeleri, karaciğerde SREBP-1c ekspresyonunu güçlü bir şekilde indükler.[6] Yağ dokusu de novo lipogenezinin azalması, obezite ve insülin direncine bağlı olarak karaciğer de novo lipogenezinin artması, karaciğer yağlanması hastalığına yol açar.
Fruktoz tüketimi (glukozun aksine) hem SREBP-1c'yi hem de ChREBP'yi insülinden bağımsız bir şekilde aktive eder.[7] Glikoz karaciğerde glikojene dönüştürülebilmesine rağmen, fruktoz karaciğerde de novo lipogenezi her zaman arttırır, plazma trigliseritlerini glikozdan daha fazla yükseltir.[7] Ayrıca, eşit miktarlarda glikoz veya fruktozla tatlandırılmış içecekler tüketildiğinde, fruktoz içeceği sadece plazma trigliseritlerinde daha büyük bir artışa neden olmakla kalmaz, aynı zamanda karın yağında daha büyük bir artışa neden olur.[7]
DNL, alkolsüz yağlı karaciğer hastalığında (NAFLD) yükselir ve hastalığın ayırt edici özelliğidir.[8] Sağlıklı kontrollerle karşılaştırıldığında, NAFLD olan hastaların DNL'lerinde ortalama 3.5 kat artış görülmüştür.[8]
De novo yağ asidi sentezi, asetil-CoA karboksilaz ve yağ asidi sentaz adlı iki önemli enzim tarafından düzenlenir.[5] Asetil CoA karboksilaz enzimi, bir karboksil grubunun asetil CoA'ya eklenmesinden sorumludur ve malonil-CoA'yı oluşturur. Daha sonra, yağ asidi sentaz enzimi, malonyl-CoA'nın yağ asidi zincirine dönüştürülmesinden sorumludur. De novo yağ asidi sentezi esas olarak insan hücrelerinde aktif değildir, çünkü diyet bunun için ana kaynaktır.[9] Farelerde, FA de novo sentezi, soğuğa maruz kalışlardan beyaz adipoz dokuyu (WAT) arttırır. Bu değişim dolaşımdaki trigliserit (TAG) seviyesinin korunmasını ve soğuğa uzun süreli maruziyetlerde termogenezin sağlanması için yağ asitinin (Fatty Acid: FA) tedarik edilmesini mümkün kılar[10]
DNA
[değiştir | kaynağı değiştir]De novo DNA sentezi, doğal öncü şablon DNA dizilerinin montajı veya modifikasyonu yerine DNA'nın sentetik olarak oluşturulmasını ifade eder.[11] İlk olarak gerçekleştirilen oligonükleotid sentezini takiben yapay gen sentezi, hata düzeltme, doğrulama ve son olarak , genellikle genlerin plazmitlere Escherichia coli veya mayaya klonlanmasını içeren bir süreç ile gerçekleştirilir.[11]
Primaz bir RNA polimerazdır ve replikasyon bekleyen mevcut bir zincire bir primer ekleyebilir. DNA polimeraz primer ekleyemez ve bu nedenle primer de novo eklemek için primaza ihtiyaç duyar.
Kaynakça
[değiştir | kaynağı değiştir]- ^ Ali (1 Haziran 2020). "ERK2 Phosphorylates PFAS to Mediate Posttranslational Control of De Novo Purine Synthesis". Molecular Cell (İngilizce). 78 (6): 1178-1191.e6. doi:10.1016/j.molcel.2020.05.001. ISSN 1097-2765. PMC 7306006
. PMID 32485148.
- ^ "Steroidogenic enzymes: structure, function, and role in regulation of steroid hormone biosynthesis". J Steroid Biochem Mol Biol. 43 (8): 779-804. Dec 1992. doi:10.1016/0960-0760(92)90307-5. PMID 22217824. 26 Nisan 2021 tarihinde kaynağından arşivlendi29 Temmuz 2021.
- ^ a b "Role of de novo cholesterol synthesis enzymes in cancer". Journal of Cancer. 11 (7): 1761-1767. 2020. doi:10.7150/jca.38598. PMC 7052851 . PMID 32194787.
- ^ a b c "Regulation and Metabolic Significance of De Novo Lipogenesis in Adipose Tissues". Nutrients. 10 (10): E1383. 2018. doi:10.3390/nu10101383. PMC 6213738 . PMID 30274245. Kaynak hatası: Geçersiz
<ref>etiketi: "pmid30274245" adı farklı içerikte birden fazla tanımlanmış (Bkz: Kaynak gösterme) - ^ a b "Tracing insights into de novo lipogenesis in liver and adipose tissues". Seminars in Cell and Developmental Biology. 41 (1). 2020. doi:10.1016/j.semcdb.2020.02.012. PMID 32201132. Kaynak hatası: Geçersiz
<ref>etiketi: "pmid32201132" adı farklı içerikte birden fazla tanımlanmış (Bkz: Kaynak gösterme) - ^ a b "Transcriptional control of hepatic lipid metabolism by SREBP and ChREBP". Seminars in Liver Disease. 33 (4): 301-311. 2013. doi:10.1055/s-0033-1358523. PMC 4035704 . PMID 24222088.
- ^ a b c "The Sweet Path to Metabolic Demise: Fructose and Lipid Synthesis". Trends in Endocrinology & Metabolism. 27 (10): 719-730. 2016. doi:10.1016/j.tem.2016.06.005. PMC 5035631 . PMID 27387598.
- ^ a b "Nonalcoholic Fatty Liver Disease in Adults: Current Concepts in Etiology, Outcomes, and Management". Endocrine Reviews. 41 (1): 66-117. 2020. doi:10.1210/endrev/bnz009. PMID 31629366.
- ^ "De novo fatty-acid synthesis and related pathways as molecular targets for cancer therapy". British Journal of Cancer. 100 (9): 1369-72. May 2009. doi:10.1038/sj.bjc.6605007. PMC 2694429 . PMID 19352381.
- ^ Flachs (March 2017). "Induction of lipogenesis in white fat during cold exposure in mice: link to lean phenotype". International Journal of Obesity. 41 (3): 372-380. doi:10.1038/ijo.2016.228. ISSN 0307-0565. PMID 28008171. 29 Temmuz 2021 tarihinde kaynağından arşivlendi29 Temmuz 2021.
- ^ a b "Large-scale de novo DNA synthesis: technologies and applications". Nature Methods. 11 (5): 499-507. 2014. doi:10.1038/nmeth.2918. PMC 7098426 . PMID 24781323.
Konuyla ilgili yayınlar
[değiştir | kaynağı değiştir]- Harper's Illustrated Biochemistry, 26th Ed - Robert K. Murray, Darryl K. Granner, Peter A. Mayes, Victor W. Rodwell
- Lehninger Principles of Biochemistry, Fourth Edition - David L. Nelson, Michael M. Cox
- Biochemistry 5th ed - Jeremy M. Berg, John L. Tymoczko, Lubert Stryer
- Biochemistry- Garrett.and.Grisham.2nd.ed
- Biochemistry, 2/e by Reiginald and Charles Grisham
- Biochemistry for dummies by John T Moore, EdD and Richard Langley, PhD
- Stryer L (2007). Biochemistry. 6th Edition. WH Freeman and Company. New York. USA
Dış bağlantılar
[değiştir | kaynağı değiştir]- Purin ve pirimidin metabolizması 27 Kasım 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- Pürin nükleotitlerinin de novo sentezi 29 Nisan 2021 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.