シュードウリジン：機能と病気

シュードウリジンは、RNA のビルディングブロックであるヌクレオシドです。そのため、これは主に転移RNA（tRNA）の成分であり、翻訳に関与しています。

シュードウリジンとは何ですか？

シュードウリジンはtRNAの基本成分であり、XNUMXつの構成要素で構成されています。シュガー β-D-リボフラノース。生物学はまた、それをpsi-uridineと呼び、ギリシャ文字のPsi（Ψ）で省略します。シュードウリジンはヌクレオシドウリジンの異性体です：それは同じ分子を持っています質量ウリジンとして、まったく同じビルディングブロックで構成されています。シュードウリジンとウリジンの唯一の違いは、それらの異なる三次元構造です。 XNUMX つのヌクレオシドの空間的な違いは、核酸塩基のウラシルにあります。ウリジンでは、ウラシルによって形成される中央の環は、合計XNUMXつで構成されていますカーボン原子、XNUMXつのNH化合物とXNUMXつの窒素原子。しかし、シュードウリジンでは、基本的な中心構造はXNUMXつの個体の環で構成されていますカーボン原子と 1950 つの NH 化合物。したがって、生物学はシュードウリジンを自然に修飾されたヌクレオシドと呼んでいます。 XNUMX年代に最初に発見され、それ以来、最も豊富な修飾ヌクレオシドとして同定されています。

機能、効果、および役割

RNA核酸塩基として、シュードウリジンはトランスファーRNA（tRNA）の成分です。 tRNAは短鎖の形で発生し、翻訳のツールとして機能します。生物学は、遺伝子の情報が翻訳されるプロセスとして翻訳を説明しています。タンパク質。人間の遺伝情報は、主にDNAの形で保存されています。ヒトの DNA は各細胞の核にあり、そこから離れることはありません。細胞が分裂して核が溶解したときにのみ、DNAは細胞体の残りの部分を動き回ります。細胞が DNA に保存されている情報に引き続きアクセスできるように、細胞はそのコピーを作成します。このコピーがメッセンジャーRNA、略してmRNAです。 DNAとRNAの名を冠した違いは酸素に接続するリボース。 mRNAが核から移動した後、翻訳を開始できます。 tRNAの両端はそれぞれ異なるものに結合できます。 tRNAの一端は、mRNAのトリプレット、つまりXNUMXつの連続したグループに正確に適合するようになっています。拠点。一致するアミノ酸が tRNA の反対側にドッキングします。合計二十アミノ酸自然に発生するすべての既存の構成要素を形成します。タンパク質。各トリプレットは、特定のアミノ酸を一意にコードします。リボソームは、アミノ酸 tRNAの一端に位置するため、長鎖が形成されます。このタンパク質鎖は、その物理的特性のために折りたたまれ、特徴的な空間構造を与えます。どちらもホルモン神経伝達物質は、細胞や細胞外構造の構成要素と同様に、これらの鎖で構成されています。リボソームがXNUMXつの隣接するXNUMXつをリンクするときアミノ酸、tRNAが再び放出され、新しいアミノ酸を取り込んでmRNAに輸送することができます。シュードウリジンはtRNAの側方ループに現れます。シュードウリジンがないと、tRNAは機能せず、生物は基本的なマイクロプロセスを実行できません。

形成、発生、特性、および最適レベル

プソイドウリジンの分子式は C9H12N2O6 です。シュードウリジンは、シュガーリボースそして核酸塩基ウラシル。にリボ核酸 (RNA)、ウラシルは、デオキシリボ核酸（DNA）。他のXNUMXつ拠点人間の核酸アデニン、グアニン、シトシンです。それらはDNAとRNAの両方で発生します。はシュガーリボース XNUMXつの基本構造を持っていますカーボン原子。そのため、生物学ではペントースとも呼ばれています。リボースは、染色体; また、たとえば、エネルギー供給業者ATPで発生し、一部のニューロンおよびホルモンプロセスで二次メッセンジャーとして機能します。人体は、酵素であるシュードウリジンシンターゼの助けを借りてシュードウリジンを合成します。特定の病気の場合、このプロセスが妨げられる可能性があります。これは、通常、複数の臓器系に影響を与える可能性のある病気を引き起こします。

疾患および障害

In ミトコンドリア、シュードウリジンは tRNA にも見られます。ミトコンドリア細胞内の小さな発電所として機能する細胞小器官で、独自の遺伝物質を持ち、卵細胞を介して母親から子供に受け継がれます。乳酸菌を伴うミオパチーアシドーシスおよび鉄芽球性貧血、プソイドルリジン合成酵素の障害があります。この病気は、それに伴う筋肉の病気です貧血。おそらく、突然変異はシュードウリジンシンターゼの正しい生産を妨げます。その結果、体は健康なtRNAとは異なる欠陥のあるtRNAを生成する可能性があります。この形態の代謝性ミオパチー、子供における運動不耐性、および貧血思春期に異常な tRNA の結果として発生します。ただし、それは非常にまれに発生します。シュードウリジンは、目、腎臓、その他の臓器系の疾患にも関与している可能性があります。最近の調査によると、たとえば、濃度シュードウリジンのマーカーとして使用することができます腎臓関数。これまで医師は主にクレアチンマーカーとしてのレベル。ただし、この方法の欠点は、クレアチン値はエラーの影響を非常に受けやすくなります。たとえば、筋肉の範囲にも依存します。質量。シュードウリジンとC-マンノシルトリプトファンはこの影響を受けないため、置き換えられる可能性があります。クレアチン将来の腎機能のマーカーとして（Sekula et al。、2015）。