Deoxythymidine

Deoxythymidine เป็นชื่อสามัญของ 1- (2-deoxy-β-D-ribofuranosyl) -5-methyluracil. นอกจากนี้ชื่อ thymidine เป็นเรื่องธรรมดา Deoxythymidine เป็นส่วนสำคัญของ DNA (deoxyribonucleic acid)

deoxythymidine คืออะไร?

Deoxythymidine เป็นนิวคลีโอไซด์ที่มีสูตรโมเลกุล C10H14N2O5 นิวคลีโอไซด์เป็นโมเลกุลที่ประกอบด้วยสิ่งที่เรียกว่านิวคลีโอเบสและมอโนแซ็กคาไรด์เพนโทส

Deoxythymidine เป็นหนึ่งในหน่วยการสร้างดีเอ็นเอกลุ่มแรกที่ค้นพบ นั่นคือเหตุผลที่ DNA เรียกว่ากรดไธมิดิลิกในตอนแรก หลังจากนั้นไม่นานมันก็ถูกเปลี่ยนชื่อเป็นกรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก ไทมิดีนไม่เพียง แต่เป็นนิวคลีโอไซด์ของดีเอ็นเอเท่านั้น แต่ยังเป็นนิวคลีโอไซด์ของ tRNA tRNA คือ RNA การถ่ายโอน

จากมุมมองทางเคมี deoxythymidine ประกอบด้วยไทมีนฐานและโมโนแซ็กคาไรด์ดีออกซีไรโบส ระบบวงแหวนทั้งสองเชื่อมโยงกันด้วยพันธะ N-glycosidic ดังนั้นฐานสามารถหมุนได้อย่างอิสระในโมเลกุล เช่นเดียวกับนิวคลีโอไซด์ pyrimidine deoxythymidine เป็นกรดที่เสถียร

ฟังก์ชันเอฟเฟกต์และงาน

Deoxythymidine เป็นนิวคลีโอไซด์ที่เกิดจากไทมีนและดีออกซีไรโบส เป็นการรวมกันของฐานนิวคลีอิก (ไทมีน) และเพนโทส (ดีออกซีไรโบส) การเชื่อมต่อนี้เป็นส่วนประกอบพื้นฐานของกรดนิวคลีอิก

กรดนิวคลีอิกเป็นสิ่งที่เรียกว่าเฮเทอโรพอลิเมอร์ ประกอบด้วยนิวคลีโอไทด์หลายตัวที่เชื่อมต่อกันโดยใช้ฟอสเฟตเอสเทอร์ โดยผ่านกระบวนการทางเคมีของฟอสโฟรีเลชันนิวคลีโอไซด์จะถูกสร้างขึ้นเป็นนิวคลีโอไทด์ ในระหว่างการฟอสโฟรีเลชันกลุ่มของฟอสเฟตหรือไพโรฟอสเฟตจะถูกถ่ายโอนไปยังโมเลกุลเป้าหมายในกรณีนี้ไปยังนิวคลีโอไทด์ นิวคลีโอไซด์ deoxythymidine เป็นของไธมีนฐานอินทรีย์ (nucleobase) ในรูปแบบนี้ deoxythymidine ทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบพื้นฐานของ DNA DNA เป็นโมเลกุลขนาดใหญ่ที่อุดมไปด้วยฟอสฟอรัสและไนโตรเจนมาก ทำหน้าที่เป็นผู้ให้บริการข้อมูลทางพันธุกรรม

ดีเอ็นเอประกอบด้วยสองเส้นเดียว สิ่งเหล่านี้วิ่งสวนทางกัน รูปร่างของเส้นเหล่านี้ชวนให้นึกถึงบันไดเชือกซึ่งหมายความว่าแต่ละเส้นเชื่อมต่อกันด้วยเสาชนิดหนึ่ง สปาร์เหล่านี้เกิดขึ้นจากฐานอินทรีย์สองอัน นอกจากไทมีนแล้วยังมีเบสอะดีนีนไซโตซีนและกัวนีน ไทมีนมักจะผูกพันกับอะดีนีน พันธะไฮโดรเจนสองพันธะระหว่างฐานทั้งสอง ดีเอ็นเอตั้งอยู่ในนิวเคลียสของเซลล์ของเซลล์ร่างกาย

หน้าที่ของ DNA และหน้าที่ของ deoxythymidine คือการจัดเก็บข้อมูลทางพันธุกรรม นอกจากนี้ยังเขียนรหัสการสังเคราะห์ทางชีวภาพของโปรตีนและด้วยเหตุนี้ "พิมพ์เขียว" ของสิ่งมีชีวิตที่เกี่ยวข้องในระดับหนึ่ง กระบวนการทั้งหมดในร่างกายได้รับอิทธิพลจากสิ่งนี้ การรบกวนภายใน DNA จึงนำไปสู่การรบกวนอย่างรุนแรงภายในร่างกาย

การศึกษาการเกิดคุณสมบัติและค่าที่เหมาะสม

โดยทั่วไป deoxythymidine ประกอบด้วยคาร์บอนไฮโดรเจนไนโตรเจนและออกซิเจนเท่านั้น ร่างกายจะสามารถสังเคราะห์นิวคลีโอไซด์ได้เอง

อย่างไรก็ตามการสังเคราะห์ค่อนข้างซับซ้อนและใช้เวลานานมากดังนั้นจึงมีการผลิต deoxythymidine เพียงบางส่วนเท่านั้น เพื่อประหยัดพลังงานร่างกายจะทำการรีไซเคิลชนิดหนึ่งและใช้สิ่งที่เรียกว่าเส้นทางกอบกู้ พิวรีนถูกสร้างขึ้นเมื่อกรดนิวคลีอิกถูกย่อยสลาย ผ่านกระบวนการทางเคมีต่างๆนิวคลีโอไทด์และนิวคลีโอไซด์สามารถหาได้จากฐานพิวรีนเหล่านี้

โรคและความผิดปกติ

การด้อยค่าของ deoxythymidine อาจนำไปสู่ความเสียหายของ DNA สาเหตุที่เป็นไปได้ของความเสียหายของดีเอ็นเอคือกระบวนการเผาผลาญที่ผิดพลาดสารเคมีหรือรังสีไอออไนซ์ รังสีไอออไนซ์รวมถึงตัวอย่างเช่นรังสี UV โรคหนึ่งที่ DNA มีบทบาทสำคัญคือมะเร็ง

เซลล์หลายสิบล้านเซลล์ในร่างกายมนุษย์เพิ่มจำนวนขึ้นทุกวัน เพื่อการสืบพันธุ์ที่ราบรื่นสิ่งสำคัญคือ DNA จะต้องไม่ถูกทำลายสมบูรณ์และปราศจากข้อบกพร่อง ด้วยวิธีนี้เท่านั้นที่สามารถส่งต่อข้อมูลทางพันธุกรรมที่เกี่ยวข้องไปยังเซลล์ของลูกสาวได้ปัจจัยต่างๆเช่นรังสี UV สารเคมีอนุมูลอิสระหรือรังสีพลังงานสูงไม่เพียง แต่ทำลายเนื้อเยื่อของเซลล์เท่านั้น แต่ยังนำไปสู่ข้อผิดพลาดในการทำซ้ำของดีเอ็นเอในระหว่างการแบ่งเซลล์อีกด้วย ด้วยเหตุนี้ข้อมูลทางพันธุกรรมจึงมีข้อมูลที่ไม่ถูกต้อง โดยปกติเซลล์จะมีกลไกการซ่อมแซมอยู่กับที่ ด้วยวิธีนี้ความเสียหายเล็กน้อยต่อจีโนมสามารถซ่อมแซมได้จริง

อย่างไรก็ตามอาจเกิดขึ้นได้ที่ความเสียหายจะถูกส่งต่อไปยังเซลล์ลูกสาว หนึ่งพูดถึงการกลายพันธุ์ในการสร้างพันธุกรรม หากมีการกลายพันธุ์ใน DNA มากเกินไปเซลล์ที่มีสุขภาพดีมักจะเริ่มการตายของเซลล์ตามโปรแกรม (apoptosis) และทำลายตัวเอง เป็นการป้องกันไม่ให้ความเสียหายทางพันธุกรรมลุกลามต่อไป การตายของเซลล์เริ่มต้นโดยเครื่องส่งสัญญาณต่างๆ ความเสียหายต่อเครื่องส่งสัญญาณเหล่านี้ดูเหมือนจะมีบทบาทสำคัญในการพัฒนาของมะเร็ง หากไม่ทำปฏิกิริยาเซลล์จะไม่ทำลายกันและกันและความเสียหายต่อดีเอ็นเอจะถูกส่งต่อจากการสร้างเซลล์ไปสู่การสร้างเซลล์

ไทมีนและ deoxythymidine ดูเหมือนจะมีความสำคัญอย่างยิ่งในการประมวลผลของรังสียูวี ดังที่ได้กล่าวไปแล้วว่ารังสี UV สามารถนำไปสู่การกลายพันธุ์ของดีเอ็นเอ ความเสียหายของ CPD มักเกิดจากรังสี UV ในความเสียหาย CPD เหล่านี้หน่วยการสร้างไทมีนสองชุดมักจะรวมกันเพื่อสร้างสิ่งที่เรียกว่า dimer และสร้างหน่วยที่มั่นคง เป็นผลให้ไม่สามารถอ่าน DNA ได้อย่างถูกต้องอีกต่อไปและนำไปสู่การตายของเซลล์หรือในกรณีที่เลวร้ายที่สุดคือมะเร็งผิวหนัง

กระบวนการนี้จะเสร็จสิ้นเพียงไม่กี่พิโควินาทีหลังจากที่รังสียูวีถูกดูดซับแล้ว อย่างไรก็ตามในการทำเช่นนี้ฐานของไธมีนต้องอยู่ในการจัดเรียงที่เฉพาะเจาะจง เนื่องจากไม่ได้เกิดขึ้นบ่อยนักความเสียหายที่เกิดจากรังสี UV จึงยังมีอยู่ จำกัด อย่างไรก็ตามหากสารพันธุกรรมผิดเพี้ยนไปในลักษณะที่ไทมีนอยู่ในการจัดเรียงที่ถูกต้องมากขึ้นก็จะมีการก่อตัวของไดเมอร์เพิ่มขึ้นและทำให้เกิดความเสียหายมากขึ้นภายในดีเอ็นเอ