デオキシチミジンは、1-(2-デオキシ-β-D-リボフラノシル)-5-メチルウラシルのより一般的な名前です。 チミジンという名前も一般的に使用されています。 デオキシチミジンは DNA の重要な構成要素です (デオキシリボ核酸).
デオキシチミジンとは何?
デオキシチミジンは、分子式 C10H14N2O5 のヌクレオシドです。 ヌクレオシドは、いわゆる核酸塩基と単糖であるペントースからなる分子です。 デオキシチミジンは、最初に発見された DNA の構成要素の XNUMX つでした。 これが、DNA が当初チミジル酸とも呼ばれた理由です。 改名されたのはずっと後だった デオキシリボ核酸. ただし、チミジンは DNA のヌクレオシドであるだけでなく、tRNA のヌクレオシドでもあります。 tRNAは転移RNAです。 化学的には、デオキシチミジンは、ベースのチミンと単糖のデオキシリボースで構成されています。 両方の環系は、N-グリコシド結合によって接続されています。 したがって、塩基は分子内で自由に回転できます。 すべてのピリミジン ヌクレオシドと同様に、デオキシチミジンは酸に対して安定です。
機能、アクション、および役割
デオキシチミジンは、チミンとデオキシリボースから形成されるヌクレオシドです。 したがって、それは核酸塩基 (チミン) とペントース (デオキシリボース) の化合物です。 この化合物は、 核酸. 核酸はいわゆるヘテロポリマーである。 これは、いくつかのヌクレオチドが結合して構成されています。 リン酸塩 エステル。 リン酸化の化学プロセスを通じて、ヌクレオシドはヌクレオチドに構築されます。 リン酸化中に、リン酸またはピロリン酸のグループが標的分子、この場合はヌクレオチドに移動します。 ヌクレオシド デオキシチミジンは、有機塩基 (核酸塩基) チミンに属します。 この形態では、デオキシチミジンは DNA の基本的な構成要素として機能します。 DNA は、非常に豊富な大きな分子です。 りん & 窒素. それは遺伝情報のキャリアとして機能します。 DNAはXNUMX本の一本鎖でできています。 これらは反対方向に実行されます。 これらのストランドの形状はロープのはしごを連想させます。つまり、個々のストランドは一種のスパーで接続されています。 これらのスパーは、XNUMX つの有機物から形成されます。 拠点 いずれの場合にも。 チミンの他に、 拠点 アデニン、シトシン、グアニン。 チミンは常にアデニンと結合します。 二 水素化 二人の間に絆が生まれる 拠点. DNA は体細胞の核に位置しています。 DNA の仕事、つまりデオキシチミジンの仕事は、遺伝情報を保存することです。 それはまた、タンパク質生合成をコードしているため、ある程度まで、それぞれの生物の「設計図」をコードしています。 体内のすべてのプロセスはこれに影響されます。 したがって、DNA 内の障害も つながる 体内の深刻な障害に。
形成、発生、特性および最適値
基本的に、デオキシチミジンのみで構成されます カーボン, 水素化, 窒素 & 酸素. 体はヌクレオシド自体を合成することもできます。 ただし、合成は非常に複雑で非常に時間がかかるため、この方法ではデオキシチミジンの一部しか生成されません。 エネルギーを節約するために、体はここで一種のリサイクルに従事し、いわゆるサルベージ経路を使用します。 の分解中にプリンが形成されます 核酸. さまざまな化学プロセスを経て、これらのプリン塩基からヌクレオチド、つまりヌクレオシドを回収できます。
疾患および障害
DNA 損傷は、デオキシチミジン障害の結果として発生する可能性があります。 DNA 損傷の原因として考えられるものには、代謝プロセスの欠陥、化学物質、電離放射線などがあります。 電離放射線には、例えば、 紫外線. DNA が重要な役割を果たす病気の XNUMX つは、 癌. 毎日、何千万もの細胞が人間の体内で増殖しています。 DNA が損傷を受けておらず、完全で、エラーがないことが、スムーズな再生にとって重要です。 そうして初めて、関連するすべての遺伝情報を娘細胞に伝えることができます。 などの要因 紫外線、化学薬品、フリーラジカル、または高エネルギー放射線は、細胞組織を損傷するだけでなく、 つながる 細胞分裂中の DNA の複製のエラー。 その結果、遺伝情報には誤った情報が含まれています。 通常、細胞には修復機構があります。 これは、遺伝物質への小さな損傷が実際に修復できることを意味します。 ただし、損傷が娘細胞に伝わる可能性があります。 これは、遺伝物質の突然変異とも呼ばれます。DNA に突然変異が多すぎると、正常な細胞は通常、プログラムされた細胞死 (アポトーシス) を開始し、自らを破壊します。 これは、遺伝物質への損傷がさらに広がるのを防ぐためです。 細胞死は、さまざまなシグナル伝達装置によって開始されます。 これらの信号変換器への損傷は、 癌 開発。 それらが応答しない場合、細胞はそれ自体を破壊せず、DNAへの損傷は細胞の世代から細胞の世代へと引き継がれます。 チミン、したがってデオキシチミジンは、次の処理において特に重要であるようです。 紫外線. 紫外線はできる つながる すでに述べたように、DNAの突然変異。 CPD 損傷は、UV 放射の結果として特に一般的です。 これらの CPD 損傷では、通常、XNUMX つのチミン構成要素が結合していわゆる二量体を形成し、固体単位を形成します。 その結果、DNAが正しく読み取れなくなり、細胞が死滅するか、最悪の場合、 皮膚 癌 開発します。 このプロセスは、わずか XNUMX ピコ秒後に完了します。 吸収 紫外線について。 ただし、これが起こるためには、チミン塩基が特定の配置で存在しなければなりません。 滅多にないことなので、紫外線によるダメージは限定的です。 しかし、より多くのチミンが正しい配置になるようにゲノムが歪んでいる場合、二量体の形成も増加し、したがって DNA 内の損傷も大きくなります。