Ribothymidine

På Ribothymidine det är en nukleosid som är en komponent av tRNA och rRNA. Som sådan spelar det en viktig roll i många metaboliska processer.

Vad är ribotymidin?

Ribothymidine är också under namnet 5-metyluridin känd. Det är en nukleosid. Nukleosider är enstaka molekyler av tRNA och rRNA som förekommer i celler.

TRNA eller överförings-DNA är som ett verktyg som används för att översätta DNA till aminosyrakedjor. Varje ribotymidinmolekyl består av två byggstenar: en sockermolekyl och en nukleisk bas. Sockermolekylen är β-D-ribofuranos, som bland annat består av fem kolatomer. Av denna anledning kallar biologi β-D-ribofuranose också en pentos, efter det grekiska ordet ”fem”. Molekylens grundstruktur är också en femkantig, stängd ring. Den andra komponenten av ribotymidin är tymin.

Tymin är en nukleisk bas och är också en viktig del av mänskligt DNA, som lagrar genetisk information. Tymin bildar tillsammans med adenin ett baspar. N1-atomen i tymin kombineras med C1-atomen i p-D-ribofuranos. Molekylformeln för ribotymidin är C10H14N2O6.

Funktion, effekt och uppgifter

Ribothymidin och tre andra typer av nukleosider utgör tRNA och rRNA. TRNA är överförings ribonukleinsyra. Det hjälper till med översättning, den biologiska translationen av DNA till proteinkedjor. Översättningen är beroende av en kopia av generna.

Denna kopia är messenger RNA eller mRNA. Liksom deoxyribonukleinsyra (DNA) är det en form av biologisk datalagring. MRNA skapas inuti cellkärnan. Det är en exakt kopia av DNA, som i sig aldrig kommer ut ur cellkärnan. Specialiserade enzymer ansvarar för kopiering; Istället för sockerdeoxiribos använder de sockerribosen för mRNA. Det färdiga mRNA migrerar ut ur cellkärnan och överför således den genetiska informationen till resten av den mänskliga cellen. En så kallad ribosom översätter informationen i mRNA till en proteinsträng. Proteinkedjan består av olika aminosyror.

Det finns totalt tjugo olika aminosyror som utgör alla de mer komplexa proteinmolekylerna. En så kallad triplett, dvs tre baspar av DNA eller RNA, kodar otvetydigt en viss aminosyra. För att ribosomen ska göra sitt jobb behöver den tRNA, som är en kort RNA-kedja. TRNA transporterar aminosyror. För att göra detta binder tRNA en aminosyra till ena änden och dockar med den andra änden till lämplig triplett.

TRNA kopplar nu mRNA och aminosyran som en stift. Ribosomen bringar det laddade tRNA i läge, en i taget. Aminosyrorna kombineras med varandra genom biokemiska processer. Ribosomen glider en triplett och tRNA separerar från aminosyran på ena sidan och mRNA på den andra. Det tomma tRNA kan nu binda till en ny aminosyramolekyl igen och föra tillbaka det nya byggstenet till översättning.

Utbildning, förekomst, egenskaper och optimala värden

Ribothymidin är vanligtvis i fast tillstånd. Den mänskliga kroppen kan syntetisera ribotymidin genom att kombinera en sockermolekyl (ribos) med ett nukleobas. Medan DNA består av de fyra baserna adenin, guanin, cytosin och tymin, ersätter uracyl tymin som den fjärde basen i RNA. Uracyl liknar mycket tymin. När det gäller deras molekylstruktur skiljer de två sig bara i en enda grupp (H3C).

Båda tillhör pyrimidinbaserna, vars grundstruktur utgör en pyrimidinring. Det är en sluten, ringformad struktur med sex hörn och två kväveatomer. Även om ribotymidin och andra nukleosider är kända inom biologi främst som en komponent av RNA, spelar det också en roll i andra biologiska processer, eftersom det också förekommer som ett byggsten i makromolekyler.

Sjukdomar och störningar

Sjukdomar som kan uppstå i samband med ribotymidin är till exempel genetiska defekter. Strålning, kemiska ämnen och UV-ljus kan öka sannolikheten för mutationer.

En mutation är ett fel i den genetiska informationen som skadar DNA-strängen. Sådan skada inträffar hela tiden i människokroppen och som regel upptäcker och reparerar vissa enzymer sådana oegentligheter. Ibland förbiser de emellertid fel eller kan inte korrigera dem korrekt eller endast delvis. Om cellens självförstörande mekanism misslyckas, replikeras den och sprider därmed den felaktiga genetiska informationen. Sådana störningar innefattar till exempel blandning eller utbyte av nukleobaser. Som ett resultat kodar generna felaktig information och ställer under vissa omständigheter centrala metaboliska processer.

Beroende på var i DNA eller RNA ett sådant fel inträffar kan effekterna vara mycket olika. TRNA, i vilket ribotymidin förekommer som en av fyra nukleosider, kan också utsättas för fel. Om syntesen av ribotymidin är defekt kan till exempel översättningen försämras. Översättning är processen som översätter genetisk information till proteiner. I synnerhet kan fel i ändarna av tRNA-stycket leda till att tRNA inte längre kan binda korrekt till mRNA eller aminosyran som den ska transportera.