at Ribothymidine se on nukleosidi, joka on tRNA: n ja rRNA: n komponentti. Sellaisenaan sillä on tärkeä rooli lukuisissa aineenvaihduntaprosesseissa.
Mikä on ribotymidiini?
Ribotymidiini on myös nimellä 5-metyyliuridiini tiedossa. Se on nukleosidi. Nukleosidit ovat tRNA: n ja rRNA: n yksittäisiä molekyylejä, joita esiintyy soluissa.
TRNA tai siirto-DNA on kuin työkalu, jota käytetään kääntämään DNA aminohappoketjuiksi. Jokainen ribotymidiinimolekyyli koostuu kahdesta rakennuspalikasta: sokerimolekyylistä ja nukleiinipohjasta. Sokerimolekyyli on β-D-ribofuranoosi, joka koostuu muun muassa viidestä hiiliatomista. Tästä syystä biologia kutsuu myös β-D-ribofuranoosia pentoosiksi kreikkalaisen sanan "viisi" jälkeen. Molekyylin perusrakenne on myös viisikulmainen, suljettu rengas. Ribotymidiinin toinen komponentti on tymiini.
Tyymiini on nukleiininen emäs ja on myös tärkeä osa ihmisen DNA: ta, joka tallentaa geneettistä tietoa. Tymiini muodostaa yhdessä adeniinin kanssa emäsparin. Tymiinin N1-atomi yhdistyy P-D-ribofuranoosin C1-atomin kanssa. Ribotymidiinin molekyylikaava on C10H14N2O6.
Toiminto, vaikutukset ja tehtävät
Ribotymidiini ja kolme muuta nukleosidityyppiä muodostavat tRNA: n ja rRNA: n. TRNA on siirto-ribonukleiinihappo. Se auttaa translaatiossa, DNA: n biologisessa translaatiossa proteiiniketjuihin. Translaatio on riippuvainen geenien kopiosta.
Tämä kopio on lähetti-RNA tai mRNA. Kuten deoksiribonukleiinihappo (DNA), se on eräs biologisen tiedon varastoinnin muoto. MRNA muodostetaan solun ytimen sisään. Se on tarkka kopio DNA: sta, joka itse ei koskaan pääse ulos solun ytimestä. Erikoistuneet entsyymit vastaavat kopioinnista; Sokerideoksiriboosin sijasta he käyttävät sokeririboosia mRNA: han. Valmiit mRNA: t muuttuvat solun ytimestä ja välittävät siten geneettisen informaation ihmisen muulle solulle. Ns. Ribosomi muuntaa mRNA: n informaation proteiinin juosteeksi. Proteiiniketju koostuu useista aminohapoista.
Kaikkiaan monimutkaisempia proteiinimolekyylejä muodostavat kaksikymmentä erilaista aminohappoa. Niin kutsuttu tripletti, ts. Kolme emäsparia DNA: ta tai RNA: ta, koodaa erehtymättä tiettyä aminohappoa. Jotta ribosomi voi suorittaa työnsä, se tarvitsee tRNA: ta, joka on lyhyt RNA-ketju. TRNA kuljettaa aminohappoja. Tätä varten tRNA sitoo aminohapon toiseen päähän ja telakoi toisen pään kanssa sopivaan triplettiin.
TRNA yhdistää nyt mRNA: n ja aminohapon kuten nasta. Ribosomi vie ladatun tRNA: n paikoilleen yksi kerrallaan. Aminohapot yhdistyvät toistensa kanssa biokemiallisten prosessien avulla. Ribosomi liukuu yhdestä kolmosta ja tRNA erottuu aminohaposta toisella puolella ja mRNA toisella. Tyhjä tRNA voi nyt sitoutua uuteen aminohappomolekyyliin uudelleen ja tuo uuden rakennuspalikan takaisin käännökseen.
Koulutus, esiintyminen, ominaisuudet ja optimaaliset arvot
Ribotymidiini on yleensä kiinteässä tilassa. Ihmiskeho voi syntetisoida ribotymidiinin yhdistämällä sokerimolekyylin (riboosi) nukleobaasiin. Vaikka DNA koostuu neljästä emäksestä adeniini, guaniini, sytosiini ja tymiini, uratsyyli korvaa tymiinin RNA: n neljäntenä emäksenä. Uracyl on hyvin samanlainen kuin tymiini. Molekyylirakenteensa suhteen nämä kaksi eroavat vain yhdessä ryhmässä (H3C).
Molemmat kuuluvat pyrimidiiniemäksiin, joiden emäksinen rakenne muodostaa pyrimidiinirenkaan. Se on suljettu, renkaan muotoinen rakenne, jossa on kuusi kulmaa ja kaksi typpiatomia. Vaikka ribotymidiini ja muut nukleosidit tunnetaan biologiassa pääasiassa RNA: n komponenttina, sillä on rooli myös muissa biologisissa prosesseissa, koska niitä esiintyy myös rakennuspalikkana makromolekyyleissä.
Sairaudet ja häiriöt
Sairaudet, joita voi esiintyä ribotymidiinin yhteydessä, ovat esimerkiksi geneettisiä vikoja. Säteily, kemialliset aineet ja UV-valo voivat kaikki lisätä mutaatioiden todennäköisyyttä.
Mutaatio on virhe geneettisessä informaatiossa, joka vahingoittaa DNA-juostetta. Tällaisia vaurioita tapahtuu koko ajan ihmiskehossa ja yleensä tietyt entsyymit havaitsevat ja korjaavat tällaiset epäsäännöllisyydet. Toisinaan he kuitenkin sivuuttavat virheet tai eivät pysty korjaamaan niitä oikein tai vain osittain. Jos solun itsensä tuhoava mekanismi epäonnistuu, se replikoituu ja levittää siten viallista geneettistä tietoa. Tällaisia häiriöitä ovat esimerkiksi nukleobaasien sekoittuminen tai vaihto. Seurauksena on, että geenit koodaavat vääriä tietoja ja tietyissä olosuhteissa häiritsevät keskeisiä aineenvaihduntaprosesseja.
Riippuen siitä, missä DNA: ssa tai RNA: ssa tällainen virhe esiintyy, vaikutukset voivat olla hyvin erilaisia. TRNA, jossa ribotymidiini esiintyy yhtenä neljästä nukleosidista, voi myös altistaa virheille. Jos esimerkiksi ribotymidiinin synteesi on puutteellinen, translaatio voi heikentyä. Kääntäminen on prosessi, joka muuntaa geneettisen tiedon proteiineiksi. Erityisesti virheet tRNA-kappaleen päissä voivat johtaa siihen, että tRNA ei enää kykene sitoutumaan oikein mRNA: han tai aminohappoon, jonka sen on tarkoitus kuljettaa.