uracil

uracil เป็นฐานนิวคลีอิกที่สร้างคู่เบสกับอะดีนีนใน RNA และสร้างคู่กับไทมีนที่มีโครงสร้างคล้ายกันในดีเอ็นเอ

Uracil เป็นสารประกอบเฮเทอโรไซคลิกที่มีกลิ่นหอมซึ่งมีวงแหวนหกชั้นซึ่งประกอบด้วยโครงกระดูกไพริมิดีนที่ดัดแปลง ใน RNA uracil อยู่ในรูปของ uridine เช่นเป็นนิวคลีโอไซด์ที่เชื่อมโยงกับโมเลกุลไรโบสผ่านพันธะ n-glycosidic และเช่นเดียวกับไทมีนจะสร้างพันธะไฮโดรเจนสองพันธะกับอะดีนีนที่เป็นเบสเสริม

uracil คืออะไร

Uracil เป็นหนึ่งในสี่นิวคลีโอเบสที่ประกอบเป็นสาย RNA ของจีโนม Uracil แทนที่นิวคลีโอเบสไทมีนของ DNA

Uracil เป็นสารประกอบอะโรมาติกแบบเฮเทอโรไซคลิกที่มีวงแหวนไพริมิดีนหกชั้นที่ดัดแปลงเป็นโครงสร้างพื้นฐาน ใน RNA มี uracil เป็นนิวคลีโอไซด์เรียกว่า uridine เช่นเดียวกับไทมิดีนในดีเอ็นเอยูริดีนสร้างพันธะไฮโดรเจนสองพันธะกับอะดีนีนพื้นฐาน สูตรทางเคมี C4H4N2O2 แสดงให้เห็นว่ายูริดีนประกอบด้วยคาร์บอนไฮโดรเจนไนโตรเจนและออกซิเจนเท่านั้น ไม่จำเป็นต้องมีแร่ธาตุหรือธาตุหายากสำหรับการสังเคราะห์ทางชีวภาพ

เช่นเดียวกับนิวคลีโอเบสอื่น ๆ ที่ประกอบเป็นสารพันธุกรรมร่างกายสามารถสังเคราะห์ยูราซิลได้ แต่ชอบที่จะได้รับยูราซิลจากกระบวนการรีไซเคิลและจากการสลายโปรตีนบางชนิดที่เรียกว่าอูราซิลในรูปแบบบริสุทธิ์หรือ มีอยู่ในรูปแบบนิวคลีโอซิดิกเช่นยูริดีนหรือแม้แต่ยูริดีนในรูปฟอสโฟรีเลด ยูริดีนสามารถถูกฟอสโฟรีเลตกับกลุ่มฟอสเฟตหนึ่งถึงสามกลุ่มเพื่อสร้าง uridine mono- (UMP), uridine di (UDP) หรือ uridine triphosphate (UTP) ในร่างกาย uridine ส่วนใหญ่เกิดขึ้นเป็นส่วนประกอบของ RNA หรือ uridine ในรูป phosphorylated

ฟังก์ชันเอฟเฟกต์และงาน

หน้าที่หลักของ uracil คือการครอบครองตำแหน่งตามลำดับ ณ ตำแหน่งที่ตั้งใจไว้ในเส้นฐานของ RNA และเชื่อมต่อกับ adenine นิวคลีโอเบสเสริมผ่านพันธะไฮโดรเจนคู่ในระหว่างขั้นตอนการถอดความหรือการแปล

นี่เป็นหนึ่งในข้อกำหนดเบื้องต้นหลายประการเพื่อให้เส้นใยฐาน RNA ที่สอดคล้องกันได้รับการเข้ารหัสอย่างถูกต้องและหลังจากการคัดลอกเสริมด้วยสิ่งที่เรียกว่า messenger RNA (mRNA) จะนำไปสู่การสังเคราะห์โปรตีนที่ตั้งใจทางพันธุกรรมโดยคำนึงถึงการคัดเลือกและลำดับของกรดอะมิโน โปรตีนประกอบด้วยสายของกรดอะมิโนโปรตีนเจนิกบางชนิดที่เชื่อมโยงกันผ่านพันธะเปปไทด์ โครงสร้างเป็นโพลีเปปไทด์ซึ่งเรียกว่าโปรตีนหรือโปรตีนจากกรดอะมิโนที่เกี่ยวข้องจำนวน 100 หรือมากกว่า

ในความเป็นจริงนี่หมายความว่างานหลักของ uracil หรือ uridine - เช่นเดียวกับนิวคลีโอเบสอื่น ๆ - อยู่ในบทบาทแฝง Uracil ไม่มีส่วนเกี่ยวข้องอย่างแข็งขันในกระบวนการแปลงทางชีวเคมี ไม่ทราบบทบาทที่เป็นไปได้ของ uridine หรือ uridine phosphoryl ที่มีกลุ่มฟอสเฟตหนึ่งถึงสามกลุ่มเป็นส่วนประกอบของเอนไซม์หรือฮอร์โมน

การศึกษาการเกิดคุณสมบัติและค่าที่เหมาะสม

โดยหลักการแล้วร่างกายสามารถสังเคราะห์ uracil ได้เอง ไม่จำเป็นต้องมีสารพื้นฐานที่หายาก อย่างไรก็ตามการสังเคราะห์มีความซับซ้อนและต้องใช้พลังงานมากดังนั้นร่างกายจึงต้องการรับ uracil และ uridine โดยวิธีเร่งปฏิกิริยาโดยการสลายและการเปลี่ยนแปลงของสารอื่น ๆ ที่มีโครงกระดูกไพริมิดีน

วิธีพิเศษในการได้รับ uracil ซึ่งร่างกายชอบสำหรับการผลิตสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพของกรดนิวคลีอิกอื่น ๆ เรียกว่า Salvage Pathway คำนี้สามารถแปลได้อย่างอิสระว่าการรีไซเคิลและการกู้คืน เนื่องจากโครงสร้างพื้นฐานของ uracil ประกอบด้วยวงแหวนหกชั้นแบบ heterocyclic จึงมีความเป็นไปได้ที่ tautomers หกแบบซึ่งแตกต่างกันในการจัดเรียงโมเลกุลหรือกลุ่มของโมเลกุลบนวงแหวนหกแผ่น ในรูปไดออกโซที่มีออกซิเจนสองอะตอมโดยไม่มีหมู่ OH อูราซิลจะสร้างผงสีขาวที่ละลายที่อุณหภูมิ 341 องศาเซลเซียสเท่านั้น ไม่ทราบความสำคัญของ tautomers ในการเผาผลาญของแต่ละบุคคล

นิวคลีโอเบสไม่ได้เกิดขึ้นในรูปแบบอิสระในร่างกาย แต่เฉพาะในรูปแบบฟอสโฟรีเลต์แบบบูรณาการหรือเป็นส่วนประกอบของ RNA ไม่มีความเข้มข้นที่เหมาะสมของ uracil หรือ uridine หรือค่าอ้างอิงสำหรับคำจำกัดความของช่วงปกติ เนื่องจาก uracil ประกอบด้วยคาร์บอนออกซิเจนและไฮโดรเจนโดยเฉพาะร่างกายจึงสามารถสลายสารประกอบออกเป็นคาร์บอนไดออกไซด์แอมโมเนียมไอออนและกรดออกโซโพรพาโนอิกได้อย่างสมบูรณ์และกำจัดออกโดยไม่เหลือสิ่งตกค้างหรือใช้กลุ่มโมเลกุลที่ปล่อยออกมาเพื่อสร้างสารอื่น ๆ

โรคและความผิดปกติ

หนึ่งในอันตรายหลักที่เกิดขึ้นจากการเชื่อมต่อกับ uracil ในฐานะส่วนประกอบรวมของ RNA คือการทำสำเนาสาย DNA หรือ RNA อย่างไม่ถูกต้องซึ่งในขั้นตอนต่อ ๆ ไปจะนำไปสู่การสังเคราะห์โปรตีนที่ต้องการอย่างไม่ถูกต้อง

ลำดับการทำซ้ำที่ไม่ถูกต้องของแฝดกรดนิวคลีอิกบางตัวการละเว้นหรือข้อผิดพลาดอื่น ๆ ส่งผลให้กรดอะมิโนและ / หรือกรดอะมิโนในลำดับที่ไม่ถูกต้องถูกรัดเข้าด้วยกันผ่านพันธะเปปไทด์ หากร่างกายไม่สามารถแก้ไขข้อผิดพลาดด้วยตัวเลือกการซ่อมแซมของตัวเองโปรตีนที่ไม่ใช้งานทางชีวเคมีหรือสารประกอบที่ไม่เสถียรจะถูกสร้างขึ้นซึ่งจะถูกย่อยสลายและเผาผลาญอีกครั้งโดยร่างกาย อย่างไรก็ตามข้อผิดพลาดดังกล่าวไม่ได้เกิดจากการแทรกแซงของนิวคลีโอเบส Uracil มีความสำคัญในฐานะวัตถุดิบสำหรับการผสมยากับ tegafur ซึ่งเป็นสารก่อมะเร็งในการรักษามะเร็งลำไส้ใหญ่

Uracil สนับสนุนผลของ cytostatic agent เนื่องจากยับยั้งการสลายตัวและขยายเวลาที่ cytostatic agent มีผล ในการผสมยาอื่น ๆ อนุพันธ์ของ uracil เช่น 5-fluoro-uracil และ deoxyuridine ใช้เป็นตัวยับยั้งการเผาผลาญกรดโฟลิกในมะเร็งลำไส้ใหญ่ขั้นสูง Cytostatics ยับยั้งการเจริญเติบโตและการเพิ่มจำนวนของเซลล์ แต่ไม่เพียง แต่การเพิ่มจำนวนของเซลล์มะเร็งบางชนิดเท่านั้น แต่ยังรวมถึงเซลล์ของเนื้อเยื่อที่มีสุขภาพดีด้วยดังนั้นเมื่อนำไปใช้ผลข้างเคียงที่ไม่พึงปรารถนาจึงเป็นสิ่งที่ท้าทาย