Nucleosides: Pag-andar at Mga Karamdaman

Ang isang nucleoside ay laging binubuo ng isang base ng nukleiko na naka-link sa monosaccharide ribose o deoxyribose ng isang N-glycosidic bond. Lahat ng 5 nucleic bases - ang mga bloke ng gusali ng DNA at RNA na doble at solong mga pantulong - maaaring ma-enzymatically na ginawang mga nucleoside. Ang ilang glycosides ay may kabuluhan na pisyolohikal tulad ng adenosine, na kung saan ay ang pangunahing bloke ng gusali para sa ADP at ATP sa cellular metabolismo ng enerhiya.

Ano ang mga nucleoside?

Ang mga dobleng helmet ng DNA at ang solong mga heliks ng RNA ay nabuo mula sa mga pagkakasunud-sunod ng limang magkakaibang mga nucleic bases sa anyo ng mga nucleotide. Lahat ng limang nucleic bases, kung saan ang adenine at guanine ay ang pangunahing istraktura batay sa lima at anim na may lamad na singsing ng purine, at cytosine, thymine, at uracil ay batay sa mabangong anim na membrong singsing ng pyrimidine, maaaring pagsamahin ang N-glycosidically sa monosaccharide ribose at deoxyribose, ayon sa pagkakabanggit. Ang pangkat na hydroxyl (-OH) sa C atom 1 ng pentose ay tumutugon sa pangkat na amino (-NH2) ng base ng nucleic upang mabuo at mahiwalay ang isang H2O na molekula. Kapag a ribose o ang nalalabi na deoxyribose ay nakakabit, ang adenine ay na-convert sa adenosine o deoxyadenosine, ayon sa pagkakabanggit. Katulad nito, ang purine base guanine ay ginawang guanosine at deoxyguanosine, ayon sa pagkakabanggit. Ang tatlong mga base ng purine na thymine, cytosine at uracil ay binago sa thymidine, cytidine at uridine sa pagdaragdag ng residu ng ribose, o tumatanggap ng unlapi na "deoxy-" kung ang idinagdag asukal ang nalalabi ay binubuo ng deoxyribose. Bilang karagdagan, umiiral ang isang malaking bilang ng binagong mga nucleoside, na ang ilan ay may papel sa paglipat ng DNA (tDNA) at ribosomal RNA (rRNA). Artipisyal na ginawa, binago, mga nucleoside, ang tinaguriang mga nucleoside analogue ay kumikilos sa bahagi bilang mga antivirus at partikular na ginagamit upang labanan ang mga retrovirus. Ang ilang mga analogos ng nucleoside ay nagpapakita ng aktibidad na cytostatic, kaya ginagamit ang mga ito upang labanan ang tiyak kanser mga cell.

Pag-andar, pagkilos, at tungkulin

Ang isa sa pinakamahalagang pag-andar ng limang pangunahing mga nucleoside ay upang maisalin sa mga nucleotide na may pagdaragdag ng a pospeyt pangkat sa pentose at, bilang mga nucleotide, upang mabuo ang mga bloke ng DNA at RNA. Sa binagong form, ang ilang mga nucleoside ay nagsasagawa rin ng mga gawain sa catalysis ng ilang mga proseso ng metabolic. Halimbawa, ang tinaguriang “aktibo methionine”(S-adenosyl-methionine) ay nagsisilbing tagapagbigay ng mga methyl group. Sa ilang mga kaso, ang mga nucleoside ay gumana rin sa kanilang pormula ng nucleotide bilang mga bloke ng gusali ng mga coenzymes na lumilipat ng pangkat. Kasama sa mga halimbawa Riboflavin (bitamina B2), na nagsisilbing isang pauna para sa maraming mga coenzymes at sa gayon ay gumaganap ng isang pangunahing papel sa maraming mga proseso ng metabolic. Sa supply ng enerhiya ng mga cell, adenosine gumaganap ng isang napakahalagang papel bilang adensine diphosphate (ADP) at bilang adenosine triphosphate (ATP). Ang ATP ay maaaring inilarawan bilang isang unibersal na carrier ng enerhiya at nagsisilbi ring isang pospeyt donor sa napakaraming mga proseso ng metabolic na nagsasangkot ng phosphorylation. Ang Guanosine triphosphate (GTP) ay ang carrier ng enerhiya sa tinaguriang citrate cycle sa mitochondria. Ang mga Nucleotide ay bahagi din ng coenzyme A at bitamina B12. Ang mga nucleosides uridine at cytidine ay ginagamit sa pagsasama bilang gamot upang gamutin pamamaga ng nerve at sakit sa kalamnan. Halimbawa, ang gamot ay ginagamit para sa ugat ng ugat pamamaga ng gulugod at lumbago. Ang binagong mga nucleoside, ang tinaguriang mga nucleoside analogue, ay nagpapakita ng mga virostatic na epekto laban sa mga retrovirus sa ilang mga kaso. Ginagamit ang mga ito sa gamot laban, halimbawa, buni simplex virus at HIV virus. Ang iba pang mga nucleoside analogue na may aktibidad na cytostatic ay may papel sa kanser paggamot.

Pagbuo, paglitaw, mga katangian, at pinakamainam na mga halaga

Ang mga Nucleoside ay binubuo ng buong karbon, Hydrogenation, oksiheno, at nitroheno. Ang lahat ng mga sangkap ay sagana halos saanman sa Earth. elemento trace at bihira mineral ay hindi kinakailangan upang makabuo ng mga nucleoside. Gayunpaman, ang katawan ay hindi synthesize nucleosides mula sa simula dahil ang pagbubuo ay kumplikado at pag-ubos ng enerhiya. Samakatuwid, ang katawan ng tao ay tumatagal ng kabaligtaran na landas, kumukuha ng mga nucleoside higit sa lahat mula sa mga proseso ng pagkasira sa intermediate purine at pyrimidine metabolism (salvage pathway). Ang mga nukleosida ay lumahok sa iba't ibang mga proseso ng metabolismo na metabolismo-catalytic sa dalisay na porma o sa form na phosporylated bilang mga nucleotide. Ang partikular na tala ay ang pag-andar ng adenosine sa anyo ng ATP at ADP sa tinaguriang chain ng respiratory. Ang nucleotide guanine trifosfat ay may mahalagang papel sa tinaguriang citrate cycle. Sa mga pag-ikot, nagaganap ang mga proseso sa loob ng mitochondria ng mga cell. Dahil ang mga nucleoside ay halos palaging naroroon sa maraming dami sa nakagapos na form o bilang mga carrier ng pagganap sa halos lahat ng mga cell ng katawan, walang pangkalahatang limitasyon o halaga ng gabay para sa isang pinakamainam walang halo. Pagpapasiya ng walang halo ng mga tiyak na nucleoside o nucleotide sa dugo Ang plasma ay maaaring maging kapaki-pakinabang para sa mga diagnosis at pagkakaiba-iba na mga diagnosis.

Mga karamdaman at karamdaman

Ang Nucleosides ay isang aktibong bahagi ng maraming mga proseso ng metabolic at ang kanilang mga pag-andar ay maaaring bihirang isaalang-alang sa paghihiwalay. Karaniwang nagsasangkot ang mga karamdaman ng mga kumplikadong proseso ng enzymatic-catalytic na nagagambala o napigilan sa mga tukoy na site, na humahantong sa mga kaukulang sintomas. Ang mga karamdamang sanhi ng mga abnormalidad na metabolic ng mga nucleoside ay kadalasang nagsasangkot din ng purine o pyrimidine metabolism sapagkat ang limang pangunahing mga nucleoside ay nagdadala alinman sa isang purine o isang pyrimidine backbone. Ang isang kilalang karamdaman sa purine metabolismo ay sanhi ng kilalang Lesch-Nyhan syndrome, isang namamana na sakit na sanhi ng kakulangan ng hypoxanthine-guanine phosphoribosyltransferase (HGPRT). Pinipigilan ng kakulangan ng enzyme ang pag-recycle ng ilang mga base ng nucleic, na nagreresulta sa isang pinagsama-samang akumulasyon ng hypoxanthine at guanine. Ito naman ang nagpapalitaw hyperuricemia, isang nakataas uric acid antas, na humahantong sa gota. Ang nakataas uric acid antas humahantong sa deposito sa joints at tendon sheaths, na maaaring maging sanhi ng masakit na mga sintomas. Ang isang napakabihirang namamana na sakit ay nagpapakita ng sarili sa kakulangan ng adenylosuccinate lyase, na hahantong sa mga problema sa purine metabolism. Sanhi ng sakit kalamnan twitching at naantala ang pag-unlad ng pangsanggol na may malubhang kurso.