A timin egyike a négy nukleinnak bázisok hogy teszik ki DNS-szálak, a genetikai információk székhelye. A kettős spirál komplementer bázisa mindig adenin. Kémiailag piretidin gerincű heterociklusos aromás vegyület. Amellett, hogy a fehérje szintéziséhez szükséges aminosav-szekvenciát kódolja a DNS-ben, a timin szerepet játszik a szervezet metabolizmusában, mint bizonyos bioaktív nukleotidok alkotóeleme.
Mi az a timin?
A timin alapszerkezetét egy heterociklusos aromás hattagú gyűrű, a pirimidin gerinc képezi. A timin a 4 nukleáris egyike bázisok hogy teszik ki DNS szálak. Szigorúan véve a timin nukleotidja. Először egy dezoxiribóz molekulát adunk hozzá, így a nukleozid dezoxi-timidin képződik a nukleáris bázisból. További egy-három kiegészítés foszfát a csoportok ezután átalakítják a nukleozidot dezoxi-timidin-monofoszfáttá (dTMP), dezoxi-timidin-difoszfáttá (dTDP) vagy dezoxi-timidin-trifoszfáttá (dTTP). A timin általában nem fordul elő az RNS-ben, mert a timint ott helyettesíti a nukleáris bázisú uracil. Az RNS-ben az uracil az adenin komplementer bázisa. A timin azonban speciális glikozidként (ribotimidin) fordul elő, amelyhez kapcsolódik ribóz molekula transzfer RNS-ben (tRNS). A C5H5N2O2 kémiai molekulaképlet azt mutatja, hogy a timin kizárólag szén, hidrogén, nitrogénés oxigén, mindenütt jelenlévő anyagok. Nem ritka ásványok or nyomelemek részt vesznek a timin összetételében. A timint a szervezet előnyösen az anyagcseréből nyeri fehérjék timint vagy timidint tartalmazó. A timint a test metabolizmusa teljesen lebonthatja szén dioxid és víz.
Funkció, hatások és szerepek
A timin fő funkciója, hogy jelen legyen a DNS kettős spiráljának egyik szálában a kijelölt helyeken, és kétirányú kötést alakítson ki a komplementer nukleáris bázis adeninnel. hidrogén kötvény. Fő feladatának teljesítése érdekében a timin nem közvetlenül az anyagcserébe avatkozik be, hanem a másik három nukleinnel együtt bázisok csak a kettős spirálszál megfelelő szakaszán való elhelyezkedése alapján határozza meg, mely aminosavak össze vannak szerelve fehérjék és melyik sorrendben. Miután elkészítette a DNS-bázis szál megfelelő szakaszának, az úgynevezett messenger RNS-nek (mRNS) a másolatát, ez a sejt magjából a citoplazmába kerül. A citoplazmában az alapszekvenciák transzlációja a aminosavakamelyek peptidkötéseken keresztül összeállnak a kívánt fehérjévé, a riboszómák. A timin vagy a dezoxi-timidin metabolizmuson belüli funkciója és feladata nem pontosan ismert. Állatkísérletekben timint igazgatás bebizonyosodott, hogy javul vér károsnak számít vérszegénység, B12-hiány okozta vérszegénység. Valószínű, hogy B12-vitamin hiány összefüggésbe hozható a nukleozidok szintézisének zavarával.
Kialakulás, előfordulás, tulajdonságok és optimális szintek
A test szükség esetén önmagában is szintetizálhatja a timint. Mivel azonban a szintézis munkaigényes és energiaigényes, a nukleáris bázis túlnyomó részét a kimerült timin vagy timidin vegyületek újrafeldolgozásával vagy a fehérjék timint vagy timidint tartalmazó. Ez a szintézisút Salvage Pathway néven ismert. Ezt mindig akkor követik, amikor ez azt jelenti, hogy a testnek kevesebb energiát kell fordítania a magasabb szint lebomlására molekulák mint a bioszintézisnél. A timin fényes tű- vagy prizma alakú kristályokat képez íz keserű és forrón feloldható víz, de alig alkohol or éter. Mivel a timin alapszerkezete hattagú gyűrűből áll, a timin hat különböző tautomerben fordulhat elő, mindegyik azonos kémiai képlettel, de eltérő kettős kötések és / vagy kapcsolódó csoportok elrendezésével, vagy molekulák. Mivel a nukleáris bázis alig fordul elő szabad formában a szervezetben, nincs optimális szint ill koncentráció ami a kóros eltérések és rendellenességek referenciaértékének tekinthető. Másrészt a timin gyógyszerbázisként szolgál a szerek bizonyos vírusos betegségek kezelésére használják, mint pl AIDS és a májgyulladás B.
Betegségek és rendellenességek
A DNS-szálak másolatainak létrehozása során az mRNS létrehozása során hibák fordulhatnak elő, például egy triplet túl gyakori replikációja, az aminosav típusát meghatározó három nukleáris bázis szekvenciája, vagy egy szekvencia, vagy van egy pontmutáció, amely potenciálisan súlyos következményekkel járhat. Az mRNS létrejöttével kapcsolatos összes probléma közös, hogy a hibákat nem maguk a nukleáris bázisok okozzák. Azonban csak a timin tesz bizonyos kivételt, mert UV-fény hatására érzékeny a DNS-mutációra. Ha két timinbázis közvetlenül szomszédos egy DNS-szállal, az UV-fény (napfény) hatására a metilcsoportok (CH3-csoport) stabil kötést alkothatnak a megfelelő szomszédos timinnel, ami egy dimert eredményez, amely kémiailag megfelel a ciklobután. A DNS tehát ezen a ponton módosul úgy, hogy a DNS-szál replikálásakor kevesebb DNS-bázissal rendelkező rövidített változat keletkezik. Ha transzkripció történik, akkor az mRNS-ből korábban átmásolt hibát hibás aminosav-szekvenciává alakítják át. Ezután egy módosított fehérje keletkezik, amely a legrosszabb esetben nem rendelkezik biológiai aktivitással vagy instabil, és azonnal újra metabolizálódik. Ez egy gén mutáció, amely túlnyomórészt a bőr közvetlen napfénynek kitett sejtek. Ezért a szakértők vitatják, hogy az ilyen dimerek okozhatnak-e bőr rák.
