ریبوتیمیدین: عملکرد و بیماری ها

ریبوتیمیدین نوکلئوزیدی است که یک واحد سازنده tRNA و rRNA است. به همین ترتیب ، در فرآیندهای متابولیکی متعددی نقش مهمی دارد.

ریبوتیمیدین چیست؟

ریبوتیمیدین به عنوان 5-متیلوریدین نیز شناخته می شود. نوکلئوزید است. نوکلئوزیدها منفرد هستند مولکول ها از tRNA و rRNA که در سلول ها رخ می دهد. tRNA یا انتقال DNA مانند ابزاری است که در ترجمه DNA به زنجیره های اسید آمینه استفاده می شود. هر مولکول ریبوتیمیدین از دو بلوک ساختمانی تشکیل شده است: الف قند مولکول و یک پایه نوکلئیک. قند مولکول β-D-ribofuranose است که ، در میان چیزهای دیگر ، از XNUMX تشکیل شده است کربن اتمها به همین دلیل ، زیست شناسی β-D-ribofuranose را پس از کلمه یونانی "پنج" ، پنتوز می نامد. ساختار اساسی مولکول یک حلقه بسته است که پنج ضلعی نیز هست. دومین بلوک سازنده ریبوتیمیدین ، ​​تیمین است. تیمین یک پایه نوکلئیک است و همچنین یکی از اجزای مهم DNA انسان است که اطلاعات ژنتیکی را ذخیره می کند. تیمین همراه با آدنین ، یک جفت باز تشکیل می دهد. اتم N1 پیوندهای تیمین با اتم C1 β-D-ribofuranose. فرمول مولکولی ریبوتیمیدین C10H14N2O6 است.

عملکرد ، کنش و نقش ها

ریبوتیمیدین و سه نوع دیگر نوکلئوزید را تشکیل می دهند tRNA و rRNA. tRNA انتقال است اسید ریبونوکلئیک. به ترجمه ، ترجمه بیولوژیکی DNA به زنجیره های پروتئینی کمک می کند. ترجمه به نسخه ای از ژن ها متکی است. این نسخه RNA یا mRNA پیام رسان است. پسندیدن اسید دئوکسی ریبونوکلئیک (DNA) ، نوعی ذخیره اطلاعات بیولوژیکی است. mRNA از درون هسته سلول سرچشمه می گیرد. این یک کپی دقیق از DNA است که خود هرگز از هسته سلول خارج نمی شود. تخصصی آنزیم ها مسئول کپی برداری هستند به جای قند deoxyribose ، آنها از قند استفاده می کنند ریبوز برای mRNA. mRNA پایان یافته از هسته سلول خارج شده و بنابراین اطلاعات ژنتیکی را به بقیه سلولهای انسانی منتقل می کند. ریبوزوم به اصطلاح اطلاعات را از mRNA به رشته ای تبدیل می کند پروتئین ها. زنجیره پروتئین متشکل از مختلف است اسیدهای آمینه. در کل ، بیست مختلف وجود دارد اسیدهای آمینه که را تشکیل می دهند پروتئین پیچیده تر مولکول ها. به اصطلاح سه گانه ، یعنی سه جفت باز DNA یا RNA ، یک اسید آمینه خاص را به روشی مشخص کد می کند. برای اینکه ریبوزوم وظیفه خود را انجام دهد ، به tRNA نیاز دارد که یک زنجیره کوتاه از RNA است. tRNA حمل می کند اسیدهای آمینه. برای این کار ، tRNA یک اسید آمینه را به یک انتهای آن متصل می کند و با انتهای دیگر آن را به سه قلو متصل می کند. tRNA اکنون مانند پین mRNA و اسید آمینه را به هم متصل می کند. ریبوزوم یک به یک tRNA بارگذاری شده را در موقعیت قرار می دهد. آمینو اسیدها با فرایندهای بیوشیمیایی به هم بپیوندید. ریبوزوم یک سه گانه دیگر سر می خورد و tRNA از یک طرف اسید آمینه و از طرف دیگر mRNA جدا می شود. tRNA خالی اکنون می تواند مجدداً به یک مولکول اسید آمینه متصل شود و ساختمان جدید را به ترجمه برگرداند.

شکل گیری ، وقوع ، خصوصیات و سطح بهینه

ریبوتیمیدین به طور معمول در حالت جامد وجود دارد. بدن انسان می تواند با ترکیب یک مولکول قند ، ریبوتیمیدین را سنتز کند (ریبوز) با یک پایه نوکلئیک. در حالی که DNA از این چهار تشکیل شده است پایگاه آدنین ، گوانین ، سیتوزین و تیمین ، در RNA ، اوراسیل جایگزین تیمین به عنوان پایه چهارم می شود. اوراسیل شباهت زیادی به تیمین دارد. از نظر ساختار مولکولی ، این دو فقط در یک گروه واحد (H3C) متفاوت هستند. هر دو متعلق به پیریمیدین هستند پایگاه، ساختار اصلی آن یک حلقه پیریمیدین است. این یک ساختار بسته و حلقه مانند است که دارای شش گوشه و دو گوشه است نیتروژن اتمها اگرچه زیست شناسی در درجه اولیت ظرفیت RNA به عنوان اجزای RNA با ریبوتیمیدین و سایر نوکلئوزیدها آشنا است ، اما در سایر فرآیندهای بیولوژیکی نیز نقش دارد ، زیرا همچنین به عنوان یک عنصر سازنده در ماکرومولکول ها ظاهر می شود.

بیماری ها و اختلالات

بیماری هایی که می توانند در ارتباط با ریبوتیمیدین رخ دهند شامل نقایص ژنتیکی است. تابش ، مواد شیمیایی و نور ماورا بنفش می توانند احتمال جهش را افزایش دهند. جهش خطایی در اطلاعات ژنتیکی است که در آن رشته DNA آسیب می بیند. چنین آسیب هایی در بدن انسان همیشه اتفاق می افتد و معمولاً خاص آنزیم ها چنین بی نظمی هایی را کشف و ترمیم کنید. با این حال ، گاهی اوقات ، آنها نقص را نادیده می گیرند یا قادر به اصلاح آنها به طور صحیح یا فقط به طور ناقص نیستند. اگر مکانیسم خود تخریب سلول نیز از بین برود ، آن را تکثیر می کند و در نتیجه اطلاعات ژنتیکی معیوب را نیز گسترش می دهد. از جمله این خرابی ها ، به عنوان مثال ، سردرگمی یا جایگزینی نوکلئیک است پایگاه. در نتیجه ، ژن ها اطلاعات غلطی را رمزگذاری می کنند و احتمالاً فرآیندهای متابولیک مرکزی را مختل می کنند. بسته به موقعیت DNA یا RNA که چنین خطایی رخ می دهد ، اثرات می تواند بسیار متفاوت باشد. حتی tRNA ، که در آن ریبوتیمیدین به عنوان یکی از چهار نوکلئوزید رخ می دهد ، می تواند مورد خطا قرار گیرد. به عنوان مثال ، اگر ریبوتیمیدین به غلط سنتز شود ، ترجمه می تواند تحت تأثیر قرار گیرد. ترجمه فرایندی است که اطلاعات ژنتیکی را به ترجمه می کند پروتئین ها. به طور خاص ، خطاهای موجود در انتهای قطعه tRNA می تواند منجر به ناتوانی tRNA در اتصال صحیح به mRNA یا اسید آمینه ای شود که قرار است حمل کند.