チミン:機能と病気

チミンは XNUMX つの核の XNUMX つです。 拠点 それ 作る 遺伝情報の座であるDNA鎖。 二重らせんの相補的な塩基は常にアデニンです。 化学的には、ピリミジン骨格を持つ複素環芳香族化合物です。 チミンは、タンパク質合成のためのアミノ酸配列をコードする DNA の核酸塩基として機能することに加えて、特定の生物活性ヌクレオチドの構成要素として体の代謝において役割を果たします。

チミンとは何?

チミンの基本構造は、複素環式芳香族 4 員環であるピリミジン骨格によって形成されます。 チミンは合計XNUMXつの核のXNUMXつです 拠点 それ 作る DNA 鎖。 厳密には、チミンのヌクレオチドです。 まず、デオキシリボース分子が付加され、核酸塩基からヌクレオシドデオキシチミジンが形成される。 XNUMX~XNUMX個追加追加 リン酸塩 次に、これらの基がヌクレオシドをヌクレオチドデオキシチミジン一リン酸 (dTMP)、デオキシチミジン二リン酸 (dTDP)、またはデオキシチミジン三リン酸 (dTTP) に変換します。 チミンは RNA では通常発生しません。これは、チミンが核酸塩基のウラシルで置換されているためです。 RNA では、ウラシルはアデニンの相補的な塩基です。 ただし、チミンは特殊な配糖体 (リボチミジン) として発生します。 リボース 転移 RNA (tRNA) の分子。 化学分子式 C5H5N2O2 は、チミンがもっぱらで構成されていることを示しています。 カーボン, 水素化, 窒素, 酸素、どこにでもある物質。 まれではありません ミネラル or 微量元素 チミンの組成に関与しています。 チミンは、次の代謝から体によって優先的に取得されます。 タンパク質 チミンまたはチミジンを含む。 チミンは体の代謝によって完全に分解され、 カーボン 二酸化炭素と .

機能、効果、および役割

チミンの主な機能は、指定された各部位で DNA の二重らせんの鎖の XNUMX つに存在し、XNUMX 方向を介して相補的な核酸塩基アデニンと結合を形成することです。 水素化 つなぐ。 その主な仕事を遂行するために、チミンは代謝に直接介入しませんが、他の XNUMX つの核と一緒に 拠点 二重らせんストランドの対応するセクション上の位置によってのみ決定されます。 アミノ酸 に組み立てられます タンパク質 そしてどの順番で。 DNA 塩基鎖の対応する部分、いわゆるメッセンジャー RNA (mRNA) のコピーを作成した後、これは細胞の核から細胞質に移動します。 細胞質では、塩基配列のタイプと配列への翻訳 アミノ酸は、ペプチド結合を介して目的のタンパク質に組み立てられ、 リボソーム. 代謝におけるチミンまたはデオキシチミジンの機能と役割は正確にはわかっていません。 動物実験では、チミン 管理 改善することが示されている 有害に数えます 貧血、B12欠乏症による貧血。 の可能性が高い ビタミンB12欠乏症 ヌクレオシド合成の障害に関連している可能性があります。

形成、発生、特性、および最適レベル

体は、必要に応じて自分自身でチミンを合成できます。 ただし、合成は手間がかかり、エネルギー集約的であるため、核酸塩基の大部分は、使用済みのチミンまたはチミジン化合物の何らかの形のリサイクルによって、または分解から得られます。 タンパク質 チミンまたはチミジンを含む。 この合成経路はサルベージ経路として知られています。 それは、体が高次の劣化に少ないエネルギーを費やす必要があることを意味するときはいつでも従います。 生合成よりも。 チミンは光沢のある針状またはプリズム状の結晶を形成します。 キー 苦くて熱々に溶ける 、しかしほとんどない アルコール or エーテル. チミンの基本構造は XNUMX 員環で構成されているため、チミンは XNUMX つの異なる互変異性体で発生する可能性があります。 . 核酸塩基は生体内で遊離形で存在することはほとんどないため、最適なレベルや 濃度 これは、病理学的逸脱および障害の基準値と見なすことができます。 一方、チミンは、 薬物 などの特定のウイルス性疾患の治療に使用されます。 エイズ & 肝炎 B.

疾患および障害

mRNA の作成という形で DNA 鎖のコピーを作成する際に、アミノ酸の種類を決定する 3 つの核酸塩基の配列であるトリプレットの複製が多すぎる、またはシーケンス、または潜在的に深刻な結果をもたらす点突然変異があります。 mRNA の作成に起因するすべての問題に共通するのは、エラーが核酸塩基自体によって引き起こされるのではないということです。 ただし、チミンだけは、UV 光の影響下で DNA 突然変異を起こしやすいため、特定の例外があります。 XNUMX つのチミン塩基が DNA 鎖上で直接隣接している場合、UV 光 (太陽光) の影響下で、メチル基 (CHXNUMX グループ) はそれぞれの隣接するチミンと安定な結合を形成し、シクロブタン。 したがって、DNA はこの時点で変更され、DNA 鎖が複製されるときに DNA 塩基の数が少ない短縮バージョンが生成されます。 転写が起こると、以前にmRNAからコピーされたエラーが誤ったアミノ酸配列に翻訳されます。 改変されたタンパク質は、最悪の場合、生物活性を持たないか不安定で、すぐに再び代謝されます。 これは 遺伝子 主に観察される突然変異 皮膚 直射日光にさらされた細胞。 したがって、専門家は、そのような二量体が原因となる可能性があるかどうかについて議論します 皮膚 .