A guanozin a purin bázis guanin nukleozidja, és az egyszerű hozzáadásával jön létre cukor ribóz. Ha dezoxiribóz helyett ribózdeoxiguanozin. A guanozin az RNS hélixeinek és kettős hélixeinek egyik alkotóeleme. Az analóg dezoxiguanozin a DNS része. Guanozin, mint guanozintrifoszfát (GTP) hárommal foszfát A kötődött csoportok fontos energiaraktárak és donorok a foszfátcsoportok számára a sejt citrátciklusán belül mitokondrium.
Mi a guanosine?
A guanozin a purin bázis guanin nukleozidja. A hozzáadásával jön létre ribóz N-glikozidos kötésen keresztül. Az analóg dezoxiguanozinban a csatolt pentóz a dezoxiribóz-csoportból áll. A guanozin és a dezoxiguanozin az RNS és a DNS egyszeres és kettős hélixének alkotóeleme. A komplementer bázist minden esetben a pirimidin bázis citozin vagy annak nukleozid citidin és dezoxicitidin képezi, amelyekkel a guanozin bázispárként hármasával kapcsolódik. hidrogén híd. További foszfát A guanozin a csatolt csoportokhoz hasonlóan funkcionális részét képezi az úgynevezett citrát-ciklusnak a légzési láncban, guanozin-difoszfátként (GDP) és guanozin-trifoszfátként (GTP). Ez a katalitikus úton szabályozott folyamatok láncolata a energia anyagcserét ami a mitokondrium a sejtek. A GTP itt energiatárolóként és foszfát csoportadományozó. Egy specifikus enzim hatására a GTP két foszfátcsoport szétválasztásával átalakítható ciklikus guanozin-monofoszfáttá, amely különleges szerepet játszik a sejten belüli jelátvitelben. Kissé módosított formában, úgynevezett Ran-GTP-ként a GTP szállítási feladatokat lát el a szükséges sejtek sejtmag és citoszol közötti szállításához, túllépve a sejt membrán minden egyes esetben.
Funkció, művelet és feladatok
A genetikai anyag DNS és RNS kettős és egyszeres hélixje csak négy különböző nuklein összefűzéséből áll bázisok, amelyek bázisai a guanin és az adenin a purin gerincén alapulnak, amely öt- és hattagú gyűrűből áll. A két bázisok a citozin és a timin aromás hattagú gyűrűvel rendelkező pirimidinbázisokat testesít meg. Kivételként kell tekinteni a timinnel majdnem megegyező nukleáris bázisú uracilt, amely az RNS-ben a timin helyzetét foglalja el. A hélixek hosszú láncolatai azonban nem változatlanokból állnak nukleinsavak, hanem nukleotidjaikból. A nukleáris bázisok egy ribóz-csoport (RNS) vagy egy dezoxiribóz-csoport (DNS) hozzáadásával ribózokká vagy dezoxiribózokká alakulnak át, és egy vagy több foszfátcsoport hozzáadásával a megfelelő nukleotiddá. A guanin esetében ez a guanozin-monofoszfát vagy a dezoxi-guanozin-monofoszfát, amely linkként beépül az RNS és a DNS hosszú láncú hélixeibe. A DNS és az RNS alkotóelemeként a guanozinnak - a többi nukleotidhoz hasonlóan - nincs aktív szerepe, de a DNS-szál másolatai révén kódolja a megfelelő fehérjék amelyek szintetizálódnak a sejtben. Aktív szerepet játszik a guanozin GTP és GDP formájában a citrátciklusban a légzési láncban, mint foszfátcsoport donor. A guanozin-monofoszfát módosított formájában a nukleotid szintén aktív szerepet tölt be, és hírvivőt biztosít az intracelluláris jeltranszport számára, ami különösen fontos a fehérjeszintézis anabolikus folyamatai szempontjából. Ran-GTP formájában a nukleotid speciális szállítóeszközöket biztosít az anyagnak a sejtmagból a magmembránon át a citoszolba történő szállításához.
Kialakulás, előfordulás, tulajdonságok és optimális szintek
A guanozin kémiai képlete C10H13N5O5, ami azt jelzi, hogy a nukleozid teljes egészében szén, hidrogén, nitrogénés oxigén. Ezek molekulák amelyek gyakorlatilag korlátlan mennyiségben állnak rendelkezésre a Földön. Ritka nyomelemek or ásványok nem tartoznak a guanozinhoz. A guanozin megtalálható - főleg azonos nevű nukleotid formájában - kevés kivételtől eltekintve az összes emberi sejtben, mint a DNS és az RNS alkotórészében, valamint a mitokondrium és a sejtek citoszolja. A test nagyon összetett folyamatban képes szintetizálni a guanozint a purin metabolizmusán belül. A guanozin előállításának előnyös módja a megmentési útvonalon keresztül történik. A nukleáris bázisokat vagy nukleotidokat tartalmazó nagyobb értékű vegyületek enzimatikusan és katalitikusan lebomlanak oly módon, hogy a nukleozidok, például a guanozin újrafeldolgozhatók legyenek. A szervezet számára ennek az az előnye, hogy a biokémiai lebontási folyamatok kevésbé összetettek, és így kevésbé hajlamosak a tévedésre, és hogy kevesebb energia, azaz kevesebb ATP és kevesebb GTP-fogyasztás történik. A guanozin és annak mono-, di- és trifoszfátjainak katalitikus reakciókban való komplexitása és sebessége nem teszi lehetővé az optimális optimum optimális meghatározását. koncentráció in vér szérum.
Betegségek és rendellenességek
Az a sokféle anyagcsere-folyamat, amelyben a guanozin részt vesz, más nukleozidokkal együtt, különösen nukleotidként foszforilezett formában, azt diktálja, hogy diszfunkció fordulhat elő az anyagcsere bizonyos pontjain. Főként genetikai hibák eredményezhetik bizonyos hiányát enzimek vagy a bioaktivitásuk gátlása. Ismert X-kapcsolt genetikai hiba Lesch-Nyhan-szindrómához vezet. A szindróma diszfunkciót okoz a purin anyagcseréjének mentési útjában, így a testnek egyre inkább követnie kell az új szintézis anabolikus útját. A recesszíven öröklődő genetikai hiba a hipoxantin-guanin-foszforibozil-transzferáz (HGPRT) működésének elvesztéséhez vezet. A fokozott új szintézis ellenére kialakul a guanozin vagy annak bioaktív származékai hiánya. Ehhez társul a túlzott mértékű húgysav termelés, amely megfelelő kísérő tüneteket okoz, például vizelet- és vesekövek képződését. A tartósan emelkedett húgysav szint lehet vezet a húgysav kristályok kicsapódása a szövetben, és fájdalmas támadásokat okozhat köszvény. Ebben a tekintetben még súlyosabbak a neurológiai rendellenességek, beleértve az öncsonkításra való hajlamot.
