Az Uracil egy nukleáris bázis, amely az RNS-ben az adeninnel bázispárt képez, és a hasonló szerkezetű timin a párja a DNS-ben. Az Uracil aromás, heterociklusos vegyület, hattagú gyűrűvel, amely módosított pirimidin gerincből áll. Az RNS-ben az uracil uridin formájában van jelen, amely nukleozid kapcsolódik a ribóz molekula egy n-glikozid kötéssel, és a timinhez hasonlóan kettőt alkot hidrogén kötődik a komplementer bázis adeninnel.
Mi az uracil?
Az Uracil a négy nukleáris egyike bázisok hogy teszik ki a genetikai anyag RNS-szálai. Itt az uracil helyettesíti a DNS hasonló összetételű nukleinbázisú timinjét. Az Uracil egy heterociklusos, aromás vegyület, amelynek módosított pirimidin hattagú gyűrűje van. Az RNS-ben az uracil az uridin nevű nukleozidként létezik. Az uridin, mint a timidin a DNS-ben, kettőt alkot hidrogén kötődik a komplementer bázis adeninnel. A C4H4N2O2 kémiai képlet azt mutatja, hogy az uridin kizárólag szén, hidrogén, nitrogén és a oxigén. Nem ritka ásványok or nyomelemek szükségesek a bioszintézishez. Mint a másik nukleárisnál bázisok hogy teszik ki uridin, a szervezet képes az uridin szintetizálására, de inkább az újrahasznosítási folyamatokból és bizonyos fehérjék amelyek tiszta formában tartalmazzák az uridint vagy uridinként nukleozid formában vagy akár az uridin foszforilezett formájában. Az uridin egy-három foszforilezhető foszfát csoportokat alkotnak uridin-mono- (UMP), uridin-di- (UDP) vagy uridin-trifoszfát (UTP). A testben az uridin elsősorban az RNS komponenseként vagy az uridin foszforilezett formájában fordul elő.
Funkció, hatások és szerepek
Az uracil fő feladata, hogy az RNS bázisszálainak kijelölt helyein elfoglalja a megfelelő pozícióit, és a transzkripciós vagy transzlációs fázis során kétirányú hidrogénkötés útján kötődjön a komplementer nukleáris bázis adeninnel. Ez az egyik előfeltétele annak, hogy a megfelelő RNS-bázisszál megfelelően kódolódjon, és az úgynevezett messenger RNS (mRNS) által végzett komplementer másolás után vezet a genetikailag szánt szintéziséhez fehérjék aminosav-szelekció és szekvencia szempontjából. Fehérjék bizonyos proteinogén húrból áll aminosavak peptidkötésekkel összekapcsolva. Szerkezetileg polipeptidek, amelyeket száz vagy annál több fehérjének vagy albuminnak neveznek aminosavak magában foglal. Ez tulajdonképpen azt jelenti, hogy az uracil vagy az uridin - mint a másik nukleiné - fő szerepe bázisok - passzív. Az Uracil nem vesz részt aktívan a biokémiai átalakítási folyamatokban. Az uridin vagy egy-három foszforilezett uridin lehetséges szerepe foszfát csoportjai enzimek or hormonok nem ismert.
Kialakulás, előfordulás, tulajdonságok és optimális értékek
Elvileg a test képes szintetizálni magát az uracilt. Nincs szükség ritka alapanyagokra. A szintézis azonban bonyolult és nagy energiakiadást igényel, ezért a test inkább az uracilt és az uridint katalitikus úton, más pirimidin gerincet tartalmazó anyagok lebontása és átalakítása útján szerzi be. Az uracil beszerzésének ez a sajátos útja, amelyet a test a másik bioaktív előállításában is előnyben részesít nukleinsavak, Salvage Pathway-nek hívják. A kifejezés lazán fordítható újrafeldolgozásnak és hasznosításnak. Mivel az uracil alapváza heterociklusos hattagú gyűrűből áll, hat különböző tautomer lehetséges, amelyek mindegyike a molekulák vagy molekuláris csoportok a hattagú gyűrűn. Dioxo formában kettővel oxigén atomok és nincs OH csoport, az uracil fehéret képez por amely csak 341 Celsius fokos hőmérsékleten olvad. Az egyes tautomerek jelentősége az anyagcserén belül nem ismert. A nukleáris bázis nem szabad formában fordul elő a testben, hanem csak kötött, foszforilezett, formában vagy az RNS komponenseként. Optimális koncentráció uracil vagy uridin mennyisége, vagy a normál tartomány meghatározásához nem létezik referenciaérték. Mivel az uracil kizárólag szén, oxigénés hidrogén, a test teljesen lebonthatja a vegyületet szén-dioxid, ammónium-ionokat és oxopropánsavat, és maradványok elhagyása nélkül ártalmatlanítsa, vagy a felszabadult molekulacsoportokat felhasználva építse fel más anyagokat.
Betegségek és rendellenességek
Az uracillal, mint az RNS szerves összetevőjével kapcsolatos egyik fő veszély a DNS vagy RNS szálak másolatainak hibás előkészítése, amely a következő fehérjék hibás szintéziséhez vezet. Bizonyos nukleinsavhármasok helytelen ismétlődő szekvenciái, kihagyás vagy egyéb hibák, nem szándékos aminosavak és / vagy a rossz szekvenciájú aminosavakat peptidkötéseken keresztül kötik össze. Ha a test saját hibajavítási képességeivel nem tudja kijavítani a hibákat, akkor biokémiailag inaktív fehérjék vagy instabil vegyületek jönnek létre, amelyeket a szervezet közvetlenül lebont és metabolizál. Az ilyen hibák azonban nem a nukleáris bázisok aktív beavatkozásának köszönhetők. Az Uracil fontos alapanyaga a kolorektális eredetű citosztatikus gyógyszer, a Tegafur kombinációjának. rák. Az Uracil támogatja a citosztatikus gyógyszer hatását, mert gátolja annak lebomlását, ezáltal meghosszabbítva a citosztatikus gyógyszer expozíciós idejét. Más gyógyszerkombinációkban uracilszármazékokat, például 5-fluor-uracilt és dezoxiuridint alkalmaznak a folsav anyagcsere előrehaladott vastagbélben rák. Citosztatikus szerek gátolják a sejtek növekedését és szaporodását, de nem csak bizonyos sejtek szaporodását rák sejtek, hanem az egészséges szövetek sejtjei is, így a nemkívánatos mellékhatások kihívást jelentenek alkalmazásukban.
