Ribothimidine: Funkcija i bolesti

Ribotimidin je nukleozid koji je gradivni blok tRNA i rRNA. Kao takav, igra važnu ulogu u brojnim metaboličkim procesima.

Što je ribotimidin?

Ribotimidin je poznat i kao 5-metiluridin. To je nukleozid. Nukleozidi su pojedinačni molekule tRNA i rRNA koji se javljaju unutar stanica. TRNA ili transferna DNA je poput alata koji se koristi za prevođenje DNA u lance aminokiselina. Svaka molekula ribotimidina sastoji se od dva gradivna bloka: a šećer molekula i nukleinska baza. The šećer molekula je β-D-ribofuranoza, koja se, između ostalog, sastoji od pet ugljen atoma. Iz tog razloga biologija također naziva β-D-ribofuranozu pentozom, prema grčkoj riječi "pet". Osnovna struktura molekule je zatvoreni prsten koji je također peterokutan. Drugi gradivni element ribotimidina je timin. Timin je nukleinska baza i također je važna komponenta ljudske DNA koja pohranjuje genetske informacije. Zajedno s adeninom, timin tvori osnovni par. N1 atom timina veže se uz C1 atom β-D-ribofuranoze. Molekulska formula za ribotimidin je C10H14N2O6.

Funkcija, radnja i uloge

Ribotimidin i tri druge vrste nukleozida nadoknaditi tRNA i rRNA. TRNA je prijenos ribonukleinska kiselina. Pomaže u prevođenju, biološkom prevođenju DNA u proteinske lance. Prijevod se oslanja na kopiju gena. Ova kopija je glasnička RNA ili mRNA. Kao deoksiribonukleinska kiselina (DNA), to je oblik pohrane bioloških podataka. MRNA potječe unutar stanične jezgre. To je točna kopija DNA koja sama nikada ne napušta staničnu jezgru. Specijalizirana enzimi odgovorni su za kopiranje; umjesto šećer deoksiriboza, oni koriste šećer riboza za mRNA. Gotova mRNA migrira iz stanične jezgre i tako prenosi genetske informacije na ostatak ljudske stanice. Takozvani ribosom prevodi informacije iz mRNA u lanac proteini. Proteinski lanac sastoji se od različitih aminokiseline. Ukupno postoji dvadeset različitih aminokiseline jer je nadoknaditi sve složeniji protein molekule. Takozvani triplet, tj. Tri bazna para DNA ili RNA, na specifičan način kodiraju određenu aminokiselinu. Da bi ribosom mogao izvršiti svoju zadaću, potrebna mu je tRNA, koja je kratki lanac RNA. Prijenos tRNA aminokiseline. Da bi to učinila, tRNA veže aminokiselinu na jednom kraju, a drugi kraj pristaje na odgovarajući triplet. TRNA sada poput igle povezuje mRNA i aminokiseline. Ribozom pomiče nabijenu tRNA u položaj, jedan po jedan. Amino kiseline udružuju se biokemijskim procesima. Ribozom klizi još jedan triplet, a tRNA se odvaja od aminokiseline s jedne i mRNA s druge strane. Sada se prazna tRNA može ponovno spojiti na novu molekulu aminokiselina i vratiti novi gradivni blok u prijevod.

Formiranje, pojava, svojstva i optimalne razine

Ribotimidin normalno postoji u čvrstom stanju. Ljudsko tijelo može sintetizirati ribotimidin kombinirajući molekulu šećera (riboza) s nukleinskom bazom. Dok se DNK sastoji od četiri baze adenin, gvanin, citozin i timin, u RNK, uratil zamjenjuje timin kao četvrtu bazu. Uratil je vrlo sličan timinu. Njih se dvije molekularne strukture razlikuju samo u jednoj skupini (H3C). Oboje pripadaju pirimidinu bazečija je osnovna struktura pirimidinski prsten. Ovo je zatvorena, prstenasta konstrukcija sa šest uglova i dva dušik atoma. Iako je biologiji poznat ribothimidin i drugi nukleozidi prvenstveno u svojstvu komponenata RNA, on također igra ulogu u drugim biološkim procesima, jer se također čini kao gradivni blok u makromolekulama.

Bolesti i poremećaji

Bolesti koje se mogu pojaviti u vezi s ribotimidinom uključuju genetske nedostatke. Zračenje, kemijske tvari i UV svjetlost mogu povećati vjerojatnost mutacija. Mutacija je pogreška u genetskim informacijama u kojoj DNA lanac trpi štetu. Takva se šteta događa u ljudskom tijelu cijelo vrijeme i obično je izvjesna enzimi otkriti i popraviti takve nepravilnosti. Međutim, ponekad previde nedostatke ili ih ne mogu ispraviti ili samo u potpunosti popraviti. Ako mehanizam samorazgradnje stanice također zakaže, on se replicira i time također širi neispravne genetske informacije. Takvi kvarovi uključuju, na primjer, zbrku ili zamjenu nukleinskih baze. Kao rezultat, geni kodiraju pogrešne informacije, što može poremetiti središnje metaboličke procese. Ovisno o mjestu DNA ili RNA na kojem se takva pogreška događa, učinci mogu uvelike varirati. Čak i tRNA, u kojoj se ribotimidin javlja kao jedan od četiri nukleozida, može biti podložna pogreškama. Na primjer, ako se ribotimidin pogrešno sintetizira, to može utjecati na prijevod. Prijevod je postupak kojim se genetski podaci prevode u proteini. Konkretno, pogreške na krajevima fragmenta tRNA mogu rezultirati nesposobnošću tRNA da se pravilno veže za mRNA ili aminokiselinu koju bi trebao transportirati.