گوانوزین: عملکرد و بیماریها

گوانوزین نوکلئوزید پایه گورین پورین است و با افزودن ماده ساده به وجود می آید قند ریبوز. اگر deoxyribose ، به جای ریبوز، متصل است ، آن دئوکسی گوانوزین است. گوانوزین جز component مارپیچ ها و مارپیچ های دوتایی RNA است. deoxyguanosine آنالوگ بخشی از DNA است. گوانوزین ، به عنوان یک تری فسفات گوانوزین (GTP) با سه فسفات گروههای متصل ، ذخیره انرژی مهم و اهدا کننده گروههای فسفات در چرخه سیترات در سلول است میتوکندری.

گوانوزین چیست؟

گوانوزین نوکلئوزید گورین پایه پورین است. با افزودن a شکل می گیرد ریبوز گروه از طریق پیوند N- گلیکوزیدی. در دیوکسی گوانوزین آنالوگ ، پنتوز متصل شده از گروه دیوکسی ریبوز تشکیل شده است. گوانوزین و دیوکسی گوانوزین اجزای مارپیچ های منفرد و مضاعف RNA و DNA هستند. باز مکمل در هر مورد توسط پایه پیریمیدین سیتوزین یا نوکلئوزید آن سیتیدین و دیوکسی سیتیدین تشکیل می شود ، که با آن گوانوزین به عنوان یک جفت باز با یک سه گانه متصل می شود هیدروژن پل با اضافی فسفات گروههای متصل ، گوانوزین یک بخش مهم عملکردی به اصطلاح چرخه سیترات در زنجیره تنفسی به عنوان دی فسفات گوانوزین (GDP) و به عنوان تری فسفات گوانوزین (GTP) تشکیل می دهد. این یک زنجیره از فرایندهای کنترل شده توسط کاتالیزوری در داخل است سوخت و ساز انرژی که در میتوکندری سلولها GTP در اینجا به عنوان ذخیره انرژی و فسفات اهدا کننده گروه تحت تأثیر یک آنزیم خاص ، GTP می تواند با تقسیم دو گروه فسفات به مونوفسفات حلقوی گوانوزین تبدیل شود ، که نقش ویژه ای در انتقال سیگنال در سلول دارد. در فرم کمی اصلاح شده به اصطلاح Ran-GTP ، GTP وظایف حمل و نقل را برای حمل و نقل لازم مواد بین هسته سلول و سیتوزول انجام می دهد ، غشای سلولی در هر مورد.

عملکرد ، عملکرد و وظایف

مارپیچهای دوتایی و منفرد ماده ژنتیکی DNA و RNA فقط از چهار هسته مختلف ترکیب شده است پایگاه، که پایه های گوانین و آدنین بر اساس ستون فقرات پورین است که از یک حلقه پنج و شش عضوی تشکیل شده است. این دو پایگاه سیتوزین و تیمین تجسم پایه های پیریمیدین با یک حلقه شش عضوی معطر است. اوراسیل پایه نوکلئیک ، که تقریباً یکسان با تیمین است و موقعیت تیمین را در RNA اشغال می کند ، باید به عنوان یک استثنا دیده شود. با این حال ، زنجیرهای طولانی مارپیچ از اصلاح نشده تشکیل نشده است اسیدهای نوکلئیک، اما از نوکلئوتیدهای آنها است. هسته ای پایگاه با افزودن یک گروه ریبوز (RNA) یا یک گروه دی اکسی ریبوز (DNA) به ترتیب به ریبوز یا دی اکسی ریبوز تبدیل می شوند و با افزودن یک یا چند گروه فسفات به نوکلئوتید مربوطه تبدیل می شوند. در مورد گوانین ، این مونوفسفات گوانوزین یا مونوفسفات دیوکسی گوانوزین است که به عنوان یک پیوند در مارپیچ های زنجیره بلند RNA و DNA ترکیب شده است. به عنوان یک جز As DNA و RNA ، گوانوزین - مانند سایر نوکلئوتیدها - هیچ نقشی فعال ندارد اما از طریق کپی رشته DNA ، کد مربوط را کد می کند. پروتئین ها که در سلول سنتز می شوند. نقش فعال گوانوزین به شکل GTP و GDP در چرخه سیترات درون زنجیره تنفسی به عنوان اهدا کننده گروه فسفات است. در شکل اصلاح شده مونوفسفات گوانوزین ، نوکلئوتید نیز نقش فعالی را ایفا می کند و یک پیام رسان برای انتقال سیگنال داخل سلولی فراهم می کند ، که برای فرآیندهای آنابولیک در سنتز پروتئین بسیار مهم است. در قالب Ran-GTP ، نوکلئوتید وسایل حمل و نقل ویژه ای را برای انتقال مواد از هسته از طریق غشای هسته ای به سیتوزول فراهم می کند.

شکل گیری ، وقوع ، خصوصیات و سطح بهینه

فرمول شیمیایی مولکولی گوانوزین C10H13N5O5 است ، نشان می دهد که نوکلئوزید کاملاً از کربن, هیدروژن, نیتروژنو اکسیژن. اینها هستند مولکول ها که تقریباً به مقدار نامحدود در زمین موجود است. نادر عناصر کمیاب or مواد معدنی بخشی از گوانوزین نیستند. گوانوزین - بیشتر به شکل نوکلئوتیدی به همین نام - یافت می شود ، با استثنائات اندک در تمام سلولهای انسانی به عنوان یک جز DNA DNA و RNA ، و همچنین در میتوکندری و سیتوزول سلولها. بدن قادر است در یک فرآیند بسیار پیچیده گوانوزین را در متابولیسم پورین سنتز کند. با این حال ، روش ترجیحی برای به دست آوردن گوانوزین از طریق فرایند مسیر نجات است. ترکیبات با ارزش بالاتر حاوی بازهای نوکلئیک یا نوکلئوتیدها از نظر آنزیمی-کاتالیستی تخریب می شوند به گونه ای که می توان نوکلئوزیدها مانند گوانوزین را بازیافت کرد. برای بدن ، این مزیت دارد که فرایندهای تخریب بیوشیمی پیچیدگی کمتری دارند و بنابراین کمتر در معرض خطا هستند ، و انرژی کمتری ، یعنی ATP کمتر و مصرف GTP کمتر ، اتفاق می افتد. پیچیدگی و میزان درگیری گوانوزین و مونو ، دی- و تری فسفاتهای آن در واکنشهای کاتالیزوری اجازه بیان مستقیم در مورد یک بهینه را نمی دهد. غلظت in خون سرم

بیماری ها و اختلالات

فرآیندهای متابولیکی متعدد که گوانوزین در آن دخیل است ، همراه با سایر نوکلئوزیدها و به ویژه در فرم فسفریله شده به عنوان نوکلئوتید ، حکم می کند که اختلال در عملکرد ممکن است در برخی از نقاط متابولیسم رخ دهد. این عمدتا نقایص ژنتیکی است که می تواند منجر به فقدان برخی موارد شود آنزیم ها یا مهار فعالیت زیستی آنها. یک نقص ژنتیکی مرتبط با X منجر به سندرم Lesch-Nyhan می شود. این سندرم باعث اختلال در کار در مسیر نجات متابولیسم پورین می شود ، بنابراین بدن باید به طور فزاینده مسیر آنابولیک سنتز جدید را دنبال کند. نقص ژنتیکی موروثی مغلوب منجر به از دست دادن عملکرد هیپوکسانتین-گوانین فسفریبوسیل ترانسفراز (HGPRT) می شود. با وجود افزایش سنتز جدید ، کمبود گوانوزین یا مشتقات زیست فعال آن ایجاد می شود. این با بیش از حد همراه است اسید اوریک تولید ، که باعث علائم همزمان با آن مانند تشکیل سنگ ادرار و کلیه می شود. دائماً مرتفع اسید اوریک سطح می تواند رهبری به رسوب کریستال های اسید اوریک در بافت و باعث حملات دردناک نقرس. در این زمینه حتی جدی تر ، اختلالات عصبی ، از جمله تمایل به خودزنی است.