Kell Ribotümidiin see on nukleosiid, mis on tRNA ja rRNA komponent. Sellisena mängib see olulist rolli arvukates ainevahetusprotsessides.
Mis on ribotümidiin?
Ribotümidiin on ka nime all 5-metüüluridiin teatud. See on nukleosiid. Nukleosiidid on tRNA ja rRNA üksikud molekulid, mis esinevad rakkudes.
TRNA või ülekandev DNA on nagu tööriist, mida kasutatakse DNA transleerimiseks aminohapete ahelatesse. Iga ribotümidiini molekul koosneb kahest ehitusplokist: suhkru molekulist ja nukleiinalusest. Suhkru molekuliks on β-D-ribofuranoos, mis koosneb muu hulgas viiest süsinikuaatomist. Sel põhjusel nimetab bioloogia ka β-D-ribofuranoosi pentoosiks pärast kreeka sõna “viis”. Molekuli põhistruktuur on ka viisnurkne suletud ring. Ribotümidiini teine komponent on tümiin.
Tüümiin on tuumapõhi ja samuti oluline osa inimese DNA-st, mis talletab geneetilist teavet. Tümiin moodustab koos adeniiniga aluspaari. Tümiini N1 aatom kombineerub β-D-ribofuranoosi C1 aatomiga. Ribotümidiini molekulaarne valem on C10H14N2O6.
Funktsioon, mõju ja ülesanded
Ribotümidiin ja veel kolm muud tüüpi nukleosiidi moodustavad tRNA ja rRNA. TRNA on ülekande ribonukleiinhape. See aitab translatsioonil, DNA bioloogilisel translatsioonil valguahelatesse. Tõlge sõltub geenide koopiast.
See koopia on Messenger RNA või mRNA. Nagu desoksüribonukleiinhape (DNA), on see ka bioloogiliste andmete säilitamise vorm. MRNA luuakse raku tuumas. See on täpne DNA koopia, mis ise ei välju kunagi rakutuumast. Spetsialiseerunud ensüümid vastutavad kopeerimise eest; Suhkru desoksüribroosi asemel kasutavad nad mRNA jaoks suhkru riboosi. Valmis mRNA migreerub rakutuumast välja ja edastab seega geneetilise teabe ülejäänud inimrakku. Niinimetatud ribosoom muudab mRNA-s oleva teabe valkude ahelaks. Valguahel koosneb erinevatest aminohapetest.
Kokku on kakskümmend erinevat aminohapet, mis moodustavad kõik keerulisemad valgu molekulid. Niinimetatud kolmik, s.o kolm aluspaari DNA või RNA kodeerib eksimatult teatud aminohapet. Selleks, et ribosoom saaks oma tööd teha, vajab ta tRNA-d, mis on RNA lühike ahel. TRNA transpordib aminohappeid. Selleks seob tRNA aminohappe ühe otsaga ja dokib teise otsaga vastava tripleti külge.
TRNA ühendab nüüd mRNA ja aminohappe nagu tihvt. Ribosoom viib laetud tRNA ükshaaval oma kohale. Aminohapped ühinevad üksteisega biokeemiliste protsesside kaudu. Ribosoom libiseb ühe kolmiku ja tRNA eraldub aminohappest ühel ja mRNA teiselt poolt. Tühi tRNA võib nüüd taas seonduda uue aminohappemolekuliga ja viia uue ehitusploki uuesti translatsiooni.
Haridus, esinemine, omadused ja optimaalsed väärtused
Ribotümidiin on tavaliselt tahkes olekus. Inimkeha saab ribotümidiini sünteesida, ühendades suhkru molekuli (riboos) nukleobaasiga. Kui DNA koosneb neljast alusest adeniinist, guaniinist, tsütosiinist ja tümiinist, siis uraüül asendab RNA neljanda alusena tümiini. Uracyl on väga sarnane tümiiniga. Oma molekulaarse struktuuri poolest erinevad need kaks ainult ühes rühmas (H3C).
Mõlemad kuuluvad pürimidiini aluste hulka, mille põhistruktuur moodustab pürimidiini tsükli. See on suletud rõngakujuline struktuur, millel on kuus nurka ja kaks lämmastikuaatomit. Ehkki ribotümidiini ja muid nukleosiide tuntakse bioloogias peamiselt RNA komponendina, mängib see rolli ka teistes bioloogilistes protsessides, kuna see esineb ka makromolekulide ehitusplokkina.
Haigused ja häired
Haigused, mis võivad tekkida seoses ribotümidiiniga, on näiteks geneetilised defektid. Kiirgus, keemilised ained ja ultraviolettvalgus võivad kõik suurendada mutatsioonide tõenäosust.
Mutatsioon on viga geneetilises infos, mis kahjustab DNA ahelat. Selliseid kahjustusi toimub inimkehas kogu aeg ja reeglina tuvastavad ja parandavad teatud ensüümid selliseid ebakorrapärasusi. Mõnikord jätavad nad vead tähelepanuta või ei saa neid õigesti või ainult osaliselt parandada. Kui raku enesehävitusmehhanism ebaõnnestub, siis see replitseerib ja levitab seeläbi vigase geneetilise teabe. Sellised häired hõlmavad näiteks tuumabaaside segamist või vahetamist. Selle tulemusel kodeerivad geenid ebaõiget teavet ja võivad häirida tsentraalseid ainevahetusprotsesse.
Sõltuvalt sellest, kus DNA-s või RNA-s selline viga ilmneb, võivad mõjud olla väga erinevad. TRNA-s, milles ribotümidiin on üks neljast nukleosiidist, võib samuti esineda vigu. Näiteks kui ribotümidiini süntees on puudulik, võib translatsioon häirida. Tõlge on protsess, mis muundab geneetilise teabe valkudeks. Täpsemalt, vead tRNA tüki otstes võivad viia selleni, et tRNA ei suuda enam õigesti seostuda mRNA või aminohappega, mida ta peaks transportima.
