timin

timin genetik bilginin merkezi olan DNA ipliklerinin inşa edildiği dört nükleobazdan biridir. Çift sarmaldaki tamamlayıcı baz her zaman adenindir.

Kimyasal olarak pirimidin iskeletine sahip heterosiklik aromatik bir bileşiktir. Timin, protein sentezi için amino asit dizisini kodlamak için DNA'da bir nükleobaz olmasının yanı sıra, bazı biyoaktif nükleotidlerin bir bileşeni olarak vücudun metabolizmasında rol oynar.

Timin nedir?

Timinin temel yapısı, bir heterosiklik aromatik altı üyeli halka, pirimidin temel yapısı tarafından oluşturulur. Timin, DNA zincirlerinin oluştuğu toplam 4 nükleobazdan biridir. Kesin konuşmak gerekirse, timinin nükleotididir.

İlk olarak bir deoksiriboz molekülü bağlanır, böylece nükleosit deoksitimidin nükleositten oluşturulur. Nükleozid daha sonra bir ila üç fosfat grubu eklenerek nükleotid deoksitimidin monofosfat (dTMP), deoksitimidin difosfat (dTDP) veya deoksitimidin trifosfata (dTTP) dönüştürülür. Timin normalde RNA'da görünmez çünkü timin orada nükleobaz urasil ile değiştirilir. Urasil, RNA'daki adenin için tamamlayıcı bazdır. Bununla birlikte, timin, transfer RNA'sında (tRNA) bir ekli riboz molekülü ile özel bir glikozit (ribotimidin) olarak oluşur.

C5H5N2O2 kimyasal formülü, timinin yalnızca karbon, hidrojen, nitrojen ve oksijenden, yani her yerde bulunan maddelerden oluştuğunu gösterir. Timinin bileşiminde hiçbir nadir mineral veya eser element bulunmaz. Timin tercihen vücut tarafından timin veya timidin içeren metabolize edici proteinlerden elde edilir. Timin, vücudun metabolizması tarafından karbondioksit ve suya tamamen parçalanabilir.

İşlev, efekt ve görevler

Timinin ana görevi, belirlenen noktalarda çift DNA sarmalının ipliklerinden birinde bulunmak ve çift hidrojen bağı yoluyla tamamlayıcı nükleobaz adenin ile bağlantı kurmaktır.

Timin, ana görevini yerine getirmek için metabolizmaya doğrudan müdahale etmez, bunun yerine diğer üç nükleobazla birlikte, çift sarmal sarmalın karşılık gelen bölümündeki konumu aracılığıyla yalnızca hangi amino asitlerin proteinlere hangi sırada birleştirileceğini belirler. Haberci RNA (mRNA) adı verilen bir DNA baz zincirinin ilgili bölümünün bir kopyasını yaptıktan sonra, bu, hücrenin çekirdeğinden sitoplazmaya aktarılır.

Sitoplazmada, ribozomlarda, baz dizileri, peptit bağları aracılığıyla amaçlanan proteine ​​birleştirilen amino asitlerin türüne ve sırasına çevrilir. Timin ve deoksitimidinin metabolizmadaki tam işlevi ve görevleri bilinmemektedir. Hayvan deneyleri, timidin uygulamasının, B12 eksikliğinin neden olduğu bir anemi olan pernisiyöz anemide kan sayımını iyileştirdiğini göstermiştir. B12 vitamini eksikliği, muhtemelen nükleositlerin sentezindeki bir bozukluğa bağlanabilir.

Eğitim, oluşum, özellikler ve optimum değerler

Vücut, gerekirse timinin kendisini sentezleyebilir. Bununla birlikte, sentez zaman alıcı ve enerji yoğun olduğundan, nükleik bazın büyük çoğunluğu, kullanılan timin veya timidin bileşiklerinin bir tür yeniden işlenmesi yoluyla veya timin veya timidin içeren proteinlerin parçalanmasıyla elde edilir. Bu sentez yolu, Kurtarma Yolu olarak bilinir.

Vücudun yüksek moleküllerin parçalanması için biyosentezden daha az enerji kullanması gerektiğinde her zaman kullanılır. Timin, acı tadı olan ve sıcak suda çözünebilen, ancak alkol veya eterde neredeyse hiç çözünmeyen parlak iğne şeklinde veya prizma şekilli kristaller oluşturur. Timinin temel yapısı altı üyeli bir halkadan oluştuğu için, timin, her biri aynı kimyasal moleküler formüle sahip ancak çift bağların ve / veya ilişkili grupların veya moleküllerin farklı bir düzenlemesine sahip altı farklı tautomerde oluşabilir.

Nükleobaz organizmada hemen hemen serbest formda oluştuğundan, patolojik sapmalar ve bozukluklar için bir referans değeri olarak kullanılabilecek optimal bir seviye veya konsantrasyon yoktur. Öte yandan timin, AIDS ve hepatit B gibi belirli viral hastalıkları tedavi etmek için kullanılan ilaçların üretiminde temel bir tıbbi ürün olarak kullanılmaktadır.

Hastalıklar ve Bozukluklar

DNA zincirlerinin mRNA oluşturma biçiminde kopyalarını yaparken, bir üçlü parçanın çok sık replikasyonu, amino asit tipini belirleyen üç nükleik baz dizisi veya bir dizi kaybı veya bir dizi gibi hatalar meydana gelebilir. potansiyel olarak ciddi sonuçları olan bir nokta mutasyonuna yol açar.

MRNA'nın yaratılmasıyla ortaya çıkan tüm problemlerin ortak noktası, hataların nükleobazlardan kaynaklanmamasıdır. Bununla birlikte, yalnızca timin belirli bir istisna yapar çünkü UV ışığının etkisi altında DNA mutasyonuna duyarlıdır. İki timin bazı bir DNA ipliği üzerinde doğrudan bitişikse, metil grupları (CH3 grubu), UV ışığının (güneş ışığı) etkisi altında komşu timinle stabil bir bağ oluşturarak kimyasal olarak tek hale gelen bir dimere neden olabilir. Siklobütan türevi karşılık gelir. Bu, bu noktada DNA'yı öyle değiştirir ki, DNA zinciri kopyalandığında daha az DNA bazlı kısaltılmış bir versiyon üretilir.

Bir transkripsiyon meydana gelirse, daha önce mRNA'dan kopyalanan hata, yanlış bir amino asit dizisine çevrilir. Daha sonra, en kötü durumda biyolojik etkinliği olmayan veya kararsız olan ve hemen tekrar metabolize edilen değiştirilmiş bir protein üretilir. Doğrudan güneş ışığına maruz kalan deri hücrelerinde görülen bir gen mutasyonudur. Bu nedenle, bu tür dimerlerin cilt kanserine neden olup olamayacağı uzmanlar arasında tartışılmaktadır.