Tümiin on üks neljast nukleiinist alused et moodustavad DNA ahelad, geneetilise teabe asukoht. Topeltheeliksi täiendav alus on alati adeniin. Keemiliselt on see pürimidiini selgrooga heterotsükliline aromaatne ühend. Lisaks sellele, et tümiin toimib DNA nukleiinse alusena valgusünteesi aminohappejärjestuse kodeerimiseks, mängib see teatud bioaktiivsete nukleotiidide komponendina rolli organismi ainevahetuses.
Mis on tümiin?
Tümiini põhistruktuuri moodustab heterotsükliline aromaatne kuueliikmeline tsükkel, pürimidiini selgroog. Tümiin on üks neljast nukleiinist alused et moodustavad DNA ahelad. Rangelt võttes on see tümiini nukleotiid. Esiteks lisatakse desoksüriboosi molekul, nii et nukleosiidne deoksütümidiin moodustub nukleiinalusest. Täiendav lisamine üks kuni kolm fosfaat rühmad muundavad seejärel nukleosiidi nukleotiidiks deoksütümidiinmonofosfaadiks (dTMP), deoksütümidiindifosfaadiks (dTDP) või deoksütümidiintrifosfaadiks (dTTP). Tümiini RNA-s tavaliselt ei esine, kuna tümiin asendatakse seal nukleiinaluse uratsiiliga. RNA-s on uratsiil adeniini täiendav alus. Tümiin esineb aga spetsiaalse glükosiidina (ribotümidiin), millele on kinnitatud riboos molekul ülekantavas RNA-s (tRNA). Keemiline molekulvalem C5H5N2O2 näitab, et tümiin koosneb eranditult süsinik, vesinik, lämmastikja hapnik, ained, mis on üldlevinud. Pole haruldane mineraalid or mikroelemendid on seotud tümiini koostises. Tümiini saab organism eelistatavalt metaboliidi metabolismist valgud mis sisaldavad tümiini või tümidiini. Tümiini saab täielikult lagundada organismi ainevahetuse teel süsinik dioksiid ja vesi.
Funktsioon, efektid ja rollid
Tümiini põhiülesanne on olla DNA kahekordse spiraali ühes ahelas igas määratud kohas ja moodustada side kahesuunalise komplementaarse nukleiinaluse adeniiniga. vesinik side. Oma põhiülesande täitmiseks ei sekku tümiin vahetult ainevahetusse, vaid koos ülejäänud kolme nukleiiniga alused määrab ainult oma asukoha järgi topeltheeliksi ahela vastaval lõigul, mis aminohapped on kokku pandud valgud ja millises järjekorras. Pärast koopia tegemist DNA aluse ahela vastavast lõigust, nn messenger RNA-st (mRNA), kantakse see raku tuumast tsütoplasmasse. Tsütoplasmas on alusjärjestuste translatsioon. Tüüpi ja järjestuseks aminohapped, mis ühendatakse peptiidsidemete kaudu kavandatud valguks, toimub ribosoomid. Tümiini või deoksütümidiini funktsioon ja ülesanded ainevahetuses ei ole täpselt teada. Loomkatsetes tümiin haldamine on paranenud veri loeb kahjulikuks aneemia, aneemia, mis on põhjustatud B12 puudusest. Tõenäoliselt on see nii vitamiini b12 puudus võib olla seotud nukleosiidide sünteesi häirega.
Moodustumine, esinemine, omadused ja optimaalsed tasemed
Keha saab vajadusel tümiini ise sünteesida. Kuna süntees on töömahukas ja energiamahukas, saadakse valdav enamus nukleiinalusest kasutatud tümiini või tümidiiniühendite mingil viisil ringlussevõtu teel või valgud mis sisaldavad tümiini või tümidiini. See sünteesitee on tuntud kui päästetee. Seda järgitakse alati, kui see tähendab, et keha peab kulutama vähem energiat kõrgema lagunemisele molekulid kui biosünteesil. Tümiin moodustab läikivad nõela- või prismakujulised kristallid, mis maitse mõru ja seda saab lahustada kuumas vesi, kuid vaevalt sisse alkohol or eeter. Kuna tümiini põhistruktuur koosneb kuueliikmelisest tsüklist, võib tümiin esineda kuues erinevas tautomeeris, millest kumbki on sama keemilise valemiga, kuid millel on erinev kaksiksidemete ja / või seotud rühmade paigutus või molekulid. Kuna nukleiinne alus vabas vormis organismis peaaegu ei esine, puudub optimaalne tase või kontsentratsioon mida võiks pidada patoloogiliste kõrvalekallete ja häirete kontrollväärtuseks. Teisest küljest on tümiin ravimibaasiks ravimid kasutatakse teatud viirushaiguste, näiteks AIDS ja hepatiidi B.
Haigused ja häired
DNA ahelate koopiate loomisel mRNA loomise vormis võivad ilmneda sellised vead nagu tripleti liiga sagedane replikatsioon, aminohappe tüübi määrav kolme nukleiinaluse järjestus või on kadunud järjestus või on olemas punktmutatsioon, millel võivad olla tõsised tagajärjed. Kõigile mRNA loomisega seotud probleemidele on ühine see, et vigu ei põhjusta nukleiinsed alused ise. Teatud erandi teeb siiski ainult tümiin, kuna see on UV-valguse mõjul vastuvõtlik DNA mutatsioonidele. Kui kaks tümiinalust külgnevad otse DNA ahelaga, võivad UV-valguse (päikesevalguse) mõjul moodustada metüülrühmad (CH3-rühm) vastava külgneva tümiiniga stabiilse sideme, mille tulemuseks on dimeer, mis vastab keemiliselt tsüklobutaan. Seega modifitseeritakse DNA selles punktis nii, et DNA ahela replikatsioonil tekib lühendatud variant, milles on vähem DNA aluseid. Transkriptsiooni korral tõlgitakse mRNA-st varem kopeeritud viga ekslikuks aminohappejärjestuseks. Seejärel tekib modifitseeritud valk, mis halvimal juhul puudub bioloogilise aktiivsusega või on ebastabiilne ja metaboliseeritakse kohe uuesti. See on geen mutatsioon, mida täheldatakse valdavalt nahk rakud, mis on otsese päikesevalguse käes. Seetõttu arutavad eksperdid, kas sellised dimeerid võivad põhjustada nahk vähk.
