citidin aparține nucleozidelor și este alcătuit din citosina bazică nucleică și riboza zahărului. Formează o pereche de baze cu guanozină prin legături de hidrogen. De asemenea, joacă un rol central în metabolismul pirimidinei.
Ce este citidina?
Citidina este un nucleozid care constă din citozină și riboză. Pe lângă adenină, guanină și timină, citosina bazică de azot este implicată în sinteza acizilor nucleici. Fosforilarea citidinei produce citofină monofosfat (CMP), citidină difosfat (CDP) sau citidină trifosfat (CTP).
Monofosfatul de citidină este un nucleotid în ARN. Două baze purine și două baze pirimidine sunt implicate în structura acizilor nucleici, schimbând timina pentru uracil în ARN. Adenina și guanina aparțin bazelor purine, în timp ce timina, citozina și uracilul aparțin bazelor pirimidine. Citidina deaminază poate dezamina citidina în uridină. Uridina este un nucleozid format din riboză și uracil. Poate fi, de asemenea, fosforilat la urofin monofosfat.
Urifin monofosfat este, de asemenea, un nucleotid important pentru ARN. Mai mult, CDP și CTP sunt, de asemenea, grupuri de activare pentru sinteza lecitinei, cefalinei și cardiolipinei. Citidina pură este prezentă ca un solid solubil în apă care se descompune la 201 până la 220 de grade. Poate fi degradată catalitic la citozină și riboză de nucleozidaza enzimă pirimidină.
Funcție, efect și sarcini
Citidina joacă un rol central în metabolismul pirimidinei. Pirimidina oferă structura de bază pentru bazele pirimidinei citosina, timina și uracilul care apar în acizii nucleici. Timina în ARN este schimbată cu uracil.
Uracilul este, de asemenea, produs prin deaminarea citidinei cu citidina deaminază. Conversiile chimice dintre cele trei baze pirimidine sunt de o importanță centrală pentru procesele de reparație în ADN și modificările epigenetice. În contextul epigeneticii, diverse proprietăți sunt modificate prin influențe de mediu. Cu toate acestea, materialul genetic nu se schimbă. Modificările modificării unui organism sunt cauzate de expresia diferită a genelor. Procesele de diferențiere a celulelor corpului pentru formarea diferitelor linii și organe celulare reprezintă, de asemenea, un proces epigenetic, în funcție de tipul de celule, diferite gene sunt activate sau dezactivate.
Aceasta are loc prin metilarea bazelor de citidine din ADN. În timpul metilării, se formează metilcitozină, care poate fi transformată în timină prin deaminare. Guanina cu nucleobază complementară în catena dublă opusă permite recunoașterea erorii și schimbarea timinei din nou pentru citozină. Cu toate acestea, guanina poate fi schimbată și pentru adenină, ceea ce duce la o mutație punctuală. Dacă citozina nemetilată este dezaminată, se produce uracil. Deoarece uracilul nu apare în ADN, este înlocuit imediat de citosină. În loc de citosină, rata mutației datorată metilării este ușor crescută.
În același timp, tot mai multe gene sunt oprite prin metilare, astfel încât celulele din linia celulară să devină mai specializate. În procesele de reparație, enzimele de reparație se bazează pe catena originală de ADN, pe care o recunosc printr-un grad mai mare de metilare. Șirul complementar este construit și pe baza informațiilor stocate acolo. Erorile de instalare sunt corectate imediat. Mai mult, enzima AID (activarea indusă de citidină deaminază) catalizează foarte specific deaminarea grupărilor de citidine la grupele de uridină din ADN-ul monocatenar. Apar hipermutatii somatice, care schimba secventele de anticorpi ale celulelor B. Apoi sunt selectate celulele B potrivite. Aceasta permite un răspuns imun flexibil.
Educație, apariție, proprietăți și valori optime
Citidina este un produs intermediar al metabolismului pirimidinei. Ca o conexiune izolată, nu contează. Așa cum am menționat deja, este alcătuit din citozina bazică nucleică și ribozita de zahăr a cinetului. Corpul poate sintetiza citosina în sine.
Cu toate acestea, sinteza sa este foarte consumatoare de energie, astfel încât este recuperată din blocurile de construcție ale acidului nucleic în cadrul căii de salvare și poate fi reintegrată în acizi nucleici. Atunci când baza este complet descompusă, se produce dioxid de carbon, apă și uree. Este prezent ca nucleozid în ARN. În ADN, citozina este legată de dezoxiriboză, astfel încât dezoxicitidina nucleozidică apare aici ca un bloc de construcție.
Boli și tulburări
Metilările pe reziduurile de citidină ale ADN-ului sunt foarte importante pentru marcaje pentru a separa diferite procese biochimice. Cu toate acestea, erorile pot apărea și în metilarea care duce la boală.
În cazul metilărilor defecte, atât activitățile genice crescute, cât și scăzute pot fi declanșate, care nu corespund cerințelor. Aceste modele de metilare sunt transmise în timpul diviziunii celulare. Pe termen lung, apar modificări care pot duce la boli. De exemplu, unele celule tumorale au diferite structuri de metilare care nu apar în celulele sănătoase. De exemplu, metilarea poate bloca anumite gene care codifică enzimele care reglează creșterea. Dacă aceste enzime lipsesc, poate apărea creșterea celulelor dezinhibate. Acest lucru se aplică și enzimelor care inițiază moartea ordonată a celulelor (apoptoza) atunci când apar defecte celulare.
O influență țintită a metilării ADN nu este încă posibilă astăzi. Cu toate acestea, există studii asupra demetilării complete a celulelor tumorale pentru a le supune din nou controlului proteinelor care reglează creșterea. Conform mai multor studii clinice, s-a demonstrat că demetilarea limitează creșterea tumorii la pacienții cu leucemie mieloidă acută. Această procedură este cunoscută și sub denumirea de terapie epigenetică. Procesele de metilare pot juca, de asemenea, un rol în alte boli. Datorită influențelor mediului înconjurător, organismul se adaptează condițiilor modificate cu formarea de modificări biologice bazate pe metilarea reziduurilor de citidină din ADN. Astfel, corpul desfășoară un proces de învățare, care poate provoca totuși și o reglare incorectă.
