Deoxitimidina: Funcție și boli

Deoxitimidina este denumirea mai comună de 1- (2-deoxi-β-D-ribofuranozil) -5-metiluracil. Numele timidină este, de asemenea, de uz comun. Deoxitimidina este o componentă importantă a ADN-ului (acidul dezoxiribonucleic).

Ce este deoxitimidina?

Deoxitimidina este un nucleozid cu formula moleculară C10H14N2O5. O nucleozidă este o moleculă formată din ceea ce se numește nucleobază și o monozaharidă, pentoză. Deoxitimidina a fost unul dintre primele elemente de bază ale ADN-ului care a fost descoperit. Acesta este motivul pentru care ADN-ul a fost numit inițial și acid timidil. Abia mult mai târziu a fost redenumit acidul dezoxiribonucleic. Cu toate acestea, timidina nu este doar o nucleozidă a ADN-ului, ci și un nucleozid al ARNt. ARNt este ARN-ul de transfer. Din punct de vedere chimic, dezoxitimidina constă din baza timină și monozaharida dezoxiriboză. Ambele sisteme inelare sunt conectate printr-o legătură N-glicozidică. Astfel, baza se poate roti liber în moleculă. La fel ca toate nucleozidele pirimidinice, deoxitimidina este stabilă la acid.

Funcția, acțiunea și rolurile

Deoxitimidina este un nucleozid format din timină și dezoxiriboză. Astfel, este un compus dintr-o bază nucleică (timină) și o pentoză (dezoxiriboză). Acest compus formează elementul de bază al acizi nucleici. Un acid nucleic este așa-numitul heteropolimer. Se compune din mai multe nucleotide legate între ele prin fosfat esteri. Prin procesul chimic de fosforilare, nucleozidele sunt construite în nucleotide. În timpul fosforilării, grupuri de fosfați sau pirofosfați sunt transferați către o moleculă țintă, în acest caz către nucleotide. Nucleozidul dezoxitimidină aparține bazei organice (baza nucleică) timina. În această formă, deoxitimidina funcționează ca element de bază al ADN-ului. ADN-ul este o moleculă mare în care este foarte bogat fosfor și azot. Funcționează ca purtător de informații genetice. ADN-ul este alcătuit din două catene simple. Acestea rulează în direcții opuse. Forma acestor fire este o reminiscență a unei scări de frânghie, ceea ce înseamnă că firele individuale sunt conectate printr-un fel de spar. Aceste spare sunt formate din două organice Baze de in fiecare caz. Pe lângă timină, există și Baze de adenină, citozină și guanină. Timina formează întotdeauna o legătură cu adenina. Două hidrogen legături se formează între cele două Baze de. ADN-ul este localizat în nucleele celulelor somatice. Sarcina ADN-ului, și, de asemenea, sarcina deoxitimidinei, este stocarea informațiilor ereditare. De asemenea, codifică biosinteza proteinelor și, astfel, într-o anumită măsură, „planul” respectivului organism viu. Toate procesele din corp sunt influențate de acest lucru. Prin urmare, perturbările din cadrul ADN-ului conduce la tulburări grave în interiorul corpului.

Formare, apariție, proprietăți și valori optime

Practic, deoxitimidina constă numai din carbon, hidrogen, azot și oxigen. Corpul ar putea, de asemenea, să sintetizeze singur nucleozidele. Cu toate acestea, sinteza este destul de complexă și consumă mult timp, așa că numai o parte din dezoxitimidină este produsă în acest fel. Pentru a economisi energie, corpul se angajează într-un fel de reciclare aici și folosește așa-numita cale de salvare. Purinele se formează în timpul descompunerii acizi nucleici. Prin diferite procese chimice, nucleotidele și astfel nucleozidele pot fi recuperate din aceste baze purinice.

Boli și tulburări

Deteriorarea ADN-ului poate apărea ca urmare a afectării deoxitimidinei. Cauzele posibile ale deteriorării ADN includ procesele metabolice defecte, substanțele chimice sau radiațiile ionizante. Radiațiile ionizante includ, de exemplu, Radiație UV. O boală în care ADN-ul joacă un rol important este cancer. În fiecare zi, zeci de milioane de celule se înmulțesc în corpul uman. Pentru o reproducere lină este important ca ADN-ul să nu fie deteriorat, complet și lipsit de erori. Abia atunci toate informațiile genetice relevante pot fi transmise celulelor fiice. Factori precum Radiație UV, substanțele chimice, radicalii liberi sau radiațiile cu energie ridicată pot afecta nu numai țesutul celular, ci și conduce la erori în duplicarea ADN în timpul diviziunii celulare. Ca urmare, informațiile genetice conțin informații defecte. În mod normal, celulele au un mecanism de reparare. Aceasta înseamnă că daunele minore aduse materialului genetic pot fi de fapt reparate. Cu toate acestea, se poate întâmpla ca daunele să fie transmise celulelor fiice. Aceasta este denumită și mutații ale materialului genetic. Dacă prea multe mutații se găsesc în ADN, celulele sănătoase inițiază de obicei moartea celulară programată (apoptoză) și se distrug. Acest lucru este pentru a preveni răspândirea deteriorării materialului genetic. Moartea celulară este inițiată de diferite dispozitive de semnalizare. Deteriorarea acestor traductoare de semnal pare să joace un rol important în cancer dezvoltare. Dacă nu răspund, celulele nu se distrug singure și daunele ADN-ului sunt transmise de la generarea celulelor la generarea celulelor. Timina, și deci deoxitimidina, pare a fi deosebit de semnificativă în procesarea Radiație UV. Radiațiile UV pot conduce la mutațiile ADN-ului, așa cum am menționat deja. Deteriorarea CPD este deosebit de frecventă ca urmare a radiației UV. În aceste daune CPD, două blocuri de timină se combină de obicei pentru a forma așa-numitul dimer și a forma o unitate solidă. Ca urmare, ADN-ul nu mai poate fi citit corect și celula moare sau, în cel mai rău caz, piele cancer se dezvoltă. Acest proces este finalizat la doar o picosecundă după absorbție a razelor UV. Pentru ca acest lucru să se întâmple, însă, bazele timinei trebuie să fie prezente într-un aranjament specific. Deoarece acest lucru nu se întâmplă atât de des, daunele cauzate de radiațiile UV sunt încă limitate. Cu toate acestea, dacă genomul este distorsionat astfel încât mai mulți timini să fie în aranjamentul corect, există, de asemenea, o formare crescută a dimerilor și, astfel, o deteriorare mai mare în ADN.