Ribothymidin

V Ribothymidin je to nukleosid, který je součástí tRNA a rRNA. Jako takový hraje důležitou roli v mnoha metabolických procesech.

Co je ribothymidin?

Ribothymidin je také pod názvem 5-methyluridin známý. Je to nukleosid. Nukleosidy jsou jednotlivé molekuly tRNA a rRNA, které se vyskytují v buňkách.

TRNA nebo přenosová DNA je jako nástroj, který se používá k translaci DNA do aminokyselinových řetězců. Každá molekula ribothymidinu se skládá ze dvou stavebních bloků: molekuly cukru a nukleové báze. Cukrovou molekulou je p-D-ribofuranóza, která se mimo jiné skládá z pěti atomů uhlíku. Z tohoto důvodu biologie také nazývá β-D-ribofuranosu pentózou, po řeckém slově „pět“. Základní strukturou molekuly je také pětiúhelníkový uzavřený kruh. Druhou složkou ribothymidinu je thymin.

Thymin je nukleová báze a je také důležitou součástí lidské DNA, která uchovává genetické informace. Spolu s adeninem tvoří thymin základní pár. Atom N1 thyminu se kombinuje s atomem C1 β-D-ribofuranózy. Molekulární vzorec pro ribothymidin je C10H14N206.

Funkce, efekt a úkoly

Ribothymidin a tři další typy nukleosidů tvoří tRNA a rRNA. TRNA je transferová ribonukleová kyselina. Pomáhá s translací, biologickou translací DNA do proteinových řetězců. Překlad závisí na kopii genů.

Tato kopie je messenger RNA nebo mRNA. Stejně jako kyselina deoxyribonukleová (DNA) je to forma ukládání biologických dat. MRNA je vytvořena uvnitř buněčného jádra. Je to přesná kopie DNA, která sama se nikdy nedostane z buněčného jádra. Specializované enzymy jsou zodpovědné za kopírování; Místo cukrové deoxyribózy používají cukrovou ribózu pro mRNA. Hotová mRNA migruje z buněčného jádra, a tak přenáší genetickou informaci do zbytku lidské buňky. Takzvaný ribozom převádí informace v mRNA do řetězce proteinů. Proteinový řetězec je tvořen různými aminokyselinami.

Existuje celkem dvacet různých aminokyselin, které tvoří všechny složitější proteinové molekuly. Tzv. Triplet, tj. Tři páry bází DNA nebo RNA, nepochybně kóduje určitou aminokyselinu. Aby ribosom mohl vykonávat svou práci, potřebuje tRNA, což je krátký řetězec RNA. TRNA transportuje aminokyseliny. Za tímto účelem tRNA váže aminokyselinu k jednomu konci a ukotvuje druhý konec k příslušnému tripletu.

TRNA nyní spojuje mRNA a aminokyselinu jako pin. Ribozom přivede naloženou tRNA na místo, jednu po druhé. Aminokyseliny se vzájemně kombinují prostřednictvím biochemických procesů. Ribozom sklouzne jeden triplet a tRNA se oddělí od aminokyseliny na jedné straně a mRNA na straně druhé. Prázdná tRNA se nyní může znovu vázat na novou molekulu aminokyseliny a uvést nový stavební blok zpět do translace.

Vzdělávání, výskyt, vlastnosti a optimální hodnoty

Ribothymidin je obvykle v pevném stavu. Lidské tělo může syntetizovat ribothymidin kombinací molekuly cukru (ribózy) s nukleobázou. Zatímco DNA je tvořena čtyřmi bázemi adeninem, guaninem, cytosinem a thyminem, uracyl nahrazuje thymin jako čtvrtou bázi v RNA. Uracyl je velmi podobný thyminu. Pokud jde o jejich molekulární strukturu, obě se liší pouze v jedné jediné skupině (H3C).

Obě patří do pyrimidinových bází, jejichž základní struktura tvoří pyrimidinový kruh. Je to uzavřená kruhová struktura se šesti rohy a dvěma atomy dusíku. Ačkoli ribothymidin a další nukleosidy jsou biologii známy především jako součást RNA, hraje také roli v dalších biologických procesech, protože se také vyskytuje jako stavební blok v makromolekulách.

Nemoci a poruchy

Onemocnění, která mohou nastat ve spojení s ribotymidinem, jsou například genetické defekty. Záření, chemické látky a UV světlo mohou zvýšit pravděpodobnost mutací.

Mutace je chyba v genetické informaci, která poškozuje řetězec DNA. K takovému poškození dochází po celou dobu v lidském těle a obvykle některé enzymy takové nepravidelnosti detekují a opravují. Občas však chyby přehlédnou nebo je nemohou opravit správně nebo jen částečně. Pokud dojde k selhání samodestruktivního mechanismu buňky, replikuje se a tím šíří vadnou genetickou informaci. Mezi takové poruchy patří například smíchání nebo výměna nukleobáz. Výsledkem je, že geny kódují nesprávné informace a za určitých okolností narušují centrální metabolické procesy.

V závislosti na tom, kde v DNA nebo RNA k takové chybě dochází, mohou být účinky velmi odlišné. TRNA, ve které se ribothymidin vyskytuje jako jeden ze čtyř nukleosidů, může také podléhat chybám. Pokud je syntéza ribothymidinu vadná, například by mohla být narušena translace. Překlad je proces, který převádí genetické informace na proteiny. Zejména chyby na koncích části tRNA by mohly vést k tomu, že tRNA již nebude schopna se správně vázat k mRNA nebo aminokyselině, kterou má transportovat.