Uracil: Funkcija i bolesti

Uracil je nukleinska baza koja tvori par baza s adeninom u RNA i pandan je slično strukturiranom timinu u DNA. Uracil predstavlja aromatski, heterociklički spoj sa šesteročlanim prstenom koji se sastoji od modificirane okosnice pirimidina. U RNA je uracil prisutan u obliku uridina, koji je nukleozid povezan sa riboza molekula n-glikozidnom vezom i, poput timina, tvori dvije vodik veze s komplementarnom bazom adeninom.

Što je uracil?

Uracil je jedan od četiri nukleinska baze jer je nadoknaditi lanci RNA genetskog materijala. Ovdje uracil zamjenjuje slično sastavljenu nukleinsku bazu timin DNA. Uracil je heterociklički, aromatski spoj s modificiranim pirimidinskim šesteročlanim prstenom kao osnovnom strukturom. U RNA, uracil postoji kao nukleozid koji se naziva uridin. Uridin, poput timidina u DNA, tvori dva vodik veze s komplementarnom bazom adeninom. Kemijska formula C4H4N2O2 pokazuje da se uridin sastoji isključivo od ugljen, vodik, dušik i kisik. Nije rijetko minerala or elementi u tragovima potrebni su za biosintezu. Kao i kod ostalih nukleinskih baze jer je nadoknaditi uridina, tijelo je sposobno sintetizirati uridin, ali radije ga dobiva iz procesa recikliranja i razgradnje određenih proteini koji sadrže uridin u čistom obliku ili u nukleozidnom obliku kao uridin, ili čak u fosforiliranom obliku uridina. Uridin se može fosforilirati s jednim do tri fosfat skupine da tvore uridin mono- (UMP), uridin di- (UDP) ili uridin trifosfat (UTP). Uridin se u tijelu javlja uglavnom kao komponenta RNA ili u fosforiliranom obliku uridina.

Funkcija, učinci i uloge

Glavna funkcija uracila je da zauzme odgovarajuće položaje na određenim mjestima u baznim nitima RNA i da se veže s komplementarnom nukleinskom bazom adeninom dvosmjernom vodikovom vezom tijekom faze transkripcije ili translacije. To je jedan od nekoliko preduvjeta da bi se odgovarajući osnovni lanac RNA pravilno kodirao i, nakon komplementarnog kopiranja takozvanom messenger RNA (mRNA), na dovesti na sintezu genetski namijenjenog proteini u smislu odabira i slijeda aminokiselina. Proteini sastoje se od niza određenih proteinogenih aminokiseline međusobno povezane peptidnim vezama. Strukturno su to polipeptidi, koji se od stotinu ili više nazivaju proteinima ili bjelančevinama aminokiseline uključeni. To zapravo znači da je glavna uloga uracila ili uridina - poput uloge drugog nukleina baze - je pasivan. Uracil nije aktivno uključen u procese biokemijske konverzije. Moguća uloga uridina ili uridina fosforiliranog s jednim do tri fosfat skupine kao komponenta enzimi or hormoni nije poznato.

Formiranje, pojava, svojstva i optimalne vrijednosti

U principu, tijelo je sposobno samo sintetizirati uracil. Nisu potrebne rijetke osnovne supstance. Međutim, sinteza je složena i zahtijeva veliku potrošnju energije, pa tijelo radije dobiva uracil i uridin katalitičkim putem razgradnjom i preoblikovanjem drugih tvari koje sadrže okosnicu pirimidina. Ovaj određeni put nabave uracila, kojem tijelo također daje prednost u bioaktivnoj proizvodnji drugog nukleinske kiseline, naziva se Put spašavanja. Izraz se u slobodnom prijevodu prevodi kao recikliranje i oporaba. Budući da se osnovni kostur uracila sastoji od heterocikličkog šesteročlanog prstena, moguće je šest različitih tautomera, od kojih se svaki razlikuje rasporedom molekule ili molekularne skupine na šesteročlanom prstenu. U obliku dioksa s dva kisik atoma i bez OH skupine, uracil tvori bijelu prah koja se topi samo na temperaturi od 341 Celzijeva stupnja. Značaj pojedinih tautomera u metabolizmu nije poznat. Nukleinska baza se ne javlja u slobodnom obliku u tijelu, već samo u vezanom, fosforiliranom, obliku ili kao komponenta RNA. Optimalno koncentracija uracila ili uridina ili referentna vrijednost za definiciju normalnog raspona ne postoji. Budući da se uracil sastoji isključivo od ugljen, kisiki vodika, tijelo može potpuno razgraditi spoj na ugljični dioksid, amonijeve ione i oksopropanojsku kiselinu i odložite ih ne ostavljajući nikakve ostatke ili koristite oslobođene molekularne skupine za izgradnju drugih tvari.

Bolesti i poremećaji

Jedna od glavnih opasnosti povezanih s uracilom kao sastavnom komponentom RNA je neispravna priprema kopija DNA ili RNA lanaca, što dovodi do neispravne sinteze predviđenih proteina u sljedećim koracima. Zbog neispravnih ponavljanih sekvenci određenih trojki nukleinske kiseline, propusta ili drugih pogrešaka, nenamjerno aminokiseline i / ili aminokiseline u pogrešnom slijedu povezane su peptidnim vezama. Ako tijelo ne može ispraviti pogreške vlastitim mogućnostima popravljanja, tada nastaju biokemijski neaktivni proteini ili nestabilni spojevi, koje tijelo izravno razgrađuje i metabolizira. Takvi nedostaci, međutim, nisu posljedica aktivne intervencije nukleinskih baza. Uracil je važan kao osnovna tvar za kombinaciju lijekova s ​​Tegafurom, citostatskim lijekom za liječenje debelog crijeva Raka. Uracil podupire učinak citostatskog lijeka jer inhibira njegovu razgradnju, produžujući time vrijeme izlaganja citostatskog lijeka. U drugim kombinacijama lijekova, derivati ​​uracila poput 5-fluoro-uracila i deoksiuridina koriste se kao inhibitori folna kiselina metabolizam u uznapredovalom kolorektalnom Raka. Citostatik droge inhibiraju rast i proliferaciju stanica, ali ne samo širenje određenih Raka stanice, ali i stanice zdravih tkiva, pa su nepoželjne nuspojave izazov u njihovoj uporabi.