Plkst Ribotimidīns tas ir nukleozīds, kas ir tRNS un rRNS sastāvdaļa. Kā tāds tas spēlē svarīgu lomu daudzos vielmaiņas procesos.
Kas ir ribotimidīns?
Ribothymidine ir arī zem nosaukuma 5-metiluridīns zināms. Tas ir nukleozīds. Nukleozīdi ir tRNS un rRNS vienas molekulas, kas rodas šūnās.
TRNS vai pārneses DNS ir kā rīks, ko izmanto DNS pārvēršanai aminoskābju ķēdēs. Katru ribotimidīna molekulu veido divi celtniecības bloki: cukura molekula un nukleīna bāze. Cukura molekula ir β-D-ribofuranoze, kas cita starpā sastāv no pieciem oglekļa atomiem. Šī iemesla dēļ bioloģijā β-D-ribofuranozi sauc par pentozi pēc grieķu vārda “pieci”. Molekulu pamatstruktūra ir arī piecstūrveida, slēgts gredzens. Otra ribotimidīna sastāvdaļa ir timīns.
Tiamīns ir nukleīna bāze un arī svarīga cilvēka DNS sastāvdaļa, kurā glabājas ģenētiskā informācija. Kopā ar adenīnu timīns veido bāzes pāri. Tiamīna N1 atoms apvienojas ar β-D-ribofuranozes C1 atomu. Ribotimidīna molekulārā formula ir C10H14N2O6.
Funkcija, efekts un uzdevumi
Ribotimidīns un trīs citi nukleozīdu veidi veido tRNS un rRNS. TRNS ir pārneses ribonukleīnskābe. Tas palīdz ar translāciju, DNS bioloģisko pārveidošanu olbaltumvielu ķēdēs. Tulkojums ir atkarīgs no gēnu kopijas.
Šī kopija ir kurjera RNS vai mRNS. Tāpat kā dezoksiribonukleīnskābe (DNS), tā ir bioloģisko datu glabāšanas forma. MRNS tiek izveidota šūnas kodolā. Tā ir precīza DNS kopija, kas pati nekad neizkļūst no šūnas kodola. Specializēti fermenti ir atbildīgi par kopēšanu; Cukura dezoksiribozes vietā viņi izmanto cukura ribozi mRNS iegūšanai. Gatavo mRNS migrē no šūnas kodola un tādējādi pārraida ģenētisko informāciju uz pārējām cilvēka šūnām. Tā saucamā ribosoma pārveido informāciju mRNS proteīnu virknē. Olbaltumvielu ķēdi veido dažādas aminoskābes.
Pavisam ir divdesmit dažādas aminoskābes, kas veido visas sarežģītākās olbaltumvielu molekulas. Tā saucamais triplets, t.i., trīs DNS vai RNS bāzes pāri, nekļūdīgi kodē noteiktu aminoskābi. Lai ribosoma varētu veikt savu darbu, tai nepieciešama tRNS, kas ir īsa RNS ķēde. TRNS transportē aminoskābes. Lai to izdarītu, tRNS saista aminoskābi ar vienu galu un ar otru galu piestiprina pie atbilstošā trīskāršā.
Tagad tRNS savieno mRNS un aminoskābi kā tapu. Ribosoma ievieto vienā stāvoklī ielādēto tRNS. Aminoskābes savstarpēji apvienojas, izmantojot bioķīmiskos procesus. Ribosoma slīd pa vienu tripletu, un tRNS atdalās no aminoskābes vienā pusē un mRNS no otras. Tukšā tRNS tagad var atkal saistīties ar jaunu aminoskābju molekulu un atgriezt jauno celtniecības bloku atpakaļ tulkojumā.
Izglītība, sastopamība, īpašības un optimālās vērtības
Ribotimidīns parasti ir cietā stāvoklī. Cilvēka ķermenis var sintezēt ribotimidīnu, apvienojot cukura molekulu (ribozi) ar nukleobāzi. Kamēr DNS veido četras bāzes adenīns, guanīns, citozīns un timīns, uratils aizvieto timīnu kā ceturto bāzi RNS. Uracyl ir ļoti līdzīgs timīnam. Pēc molekulārās struktūras tie divi atšķiras tikai vienā grupā (H3C).
Abi pieder pie pirimidīna bāzēm, kuru pamata struktūra veido pirimidīna gredzenu. Tā ir slēgta, gredzenveida struktūra ar sešiem stūriem un diviem slāpekļa atomiem. Lai arī ribotimidīns un citi nukleozīdi bioloģijai ir zināmi galvenokārt kā RNS sastāvdaļa, tam ir loma arī citos bioloģiskajos procesos, jo tas veidojas arī kā makromolekulu sastāvdaļa.
Slimības un traucējumi
Slimības, kas var rasties saistībā ar ribotimidīnu, ir, piemēram, ģenētiski defekti. Radiācija, ķīmiskās vielas un UV gaisma var palielināt mutāciju iespējamību.
Mutācija ir ģenētiskās informācijas kļūda, kas bojā DNS virkni. Šāds kaitējums cilvēka ķermenī notiek visu laiku, un parasti daži fermenti atklāj un labo šādus pārkāpumus. Reizēm tomēr kļūdas tiek ignorētas vai arī tās nevar izlabot pareizi vai tikai daļēji. Ja šūnas pašiznīcinošais mehānisms neizdodas, tā atkārtojas un tādējādi izplata kļūdaino ģenētisko informāciju. Pie šādiem traucējumiem pieder, piemēram, nukleobāžu sajaukšana vai apmaiņa. Tā rezultātā gēni kodē nepareizu informāciju un noteiktos apstākļos izjauc centrālos vielmaiņas procesus.
Atkarībā no tā, kur DNS vai RNS notiek šāda kļūda, ietekme var būt ļoti atšķirīga. Kļūdas var izraisīt arī tRNS, kurā ribotimidīns ir viens no četriem nukleozīdiem. Piemēram, ja ribotimidīna sintēze ir nepilnīga, tulkošana var tikt traucēta. Tulkošana ir process, kas ģenētisko informāciju pārvērš olbaltumvielās. Jo īpaši kļūdas tRNS gabala galos var novest pie tā, ka tRNS vairs nespēj pareizi saistīties ar mRNS vai aminoskābi, kuru tai paredzēts transportēt.
