Efek Avidin Mengikat Biotin dalam Biosintesis de novo Purin

Abstract

Metabolisme purin menjaga persediaan AMP dan GMP seluler lewat sintesis dan degradasi yang seimbang. Pada eukariot, kebanyakan kebutuhan purin seluler disediakan oleh jalur penyelamatan dengan mendaur ulang basa untuk kemudian membentuk nukleotida. Saat kondisi kebutuhan nukleotida purin meningkat, contohnya pada proses pembelahan sel, jalur de novo berperan penting untuk memenuhi persediaan purin. Kurangnya substrat seberti ribosa-5-fosfat, glutamin, format, ataupun adanya kegagalan enzim dalam mengatalisis reaksi dalam jalur tersebut akan menyebabkan persediaan purin tidak dapat mencukupi kebutuhan purin, sehingga proses pembelahan sel terhambat. Hal ini akan sangat merugikan terutama pada sel yang sedang aktif membelah.1 Defisiensi biotin akan berpengaruh pada enzim-enzim yang membutuhkan biotin untuk bekerja, salah satunya AIR karboksilase. Seperti telah disebutkan sebelumnya, pada biosintesis de novo purin terdapat tiga proses transfer atom karbon. Dua di antaranya merupakan reaksi formilasi, sedangkan reaksi yang ketiga adalah karboksilasi, tepatnya saat AIR diubah menjadi CAIR seperti dapat dilihat di Gambar 1. Reaksi tersebut dikatalisis AIR karboksilase yang membutuhkan biotin sebagai koenzimnya. Terhambatnya reaksi tersebut akan menyebabkan keseluruhan jalur biosintesis de novo purin terhambat. Terhambatnya jalur de novo dapat menyebabkan persediaan seluler purin tidak mencukupi kebutuhan selulernya dan mengganggu proses pembentukan molekul yang membutuhkan persediaan purin seluler seperti sumber energi dalam reaksi seluler, molekul sinyal untuk merespon hormon dan rangsangan ekstraseluler lain, koenzim dan intermediat metabolik, serta konstituen dari asam nukleat, yaitu DNA dan RNA yang dibutuhkan dalam pembelahan sel. ...