Thymine: fonction et maladies

La thymine est l'un des quatre nucléiques base qui faire Les brins d'ADN, siège de l'information génétique. La base complémentaire de la double hélice est toujours l'adénine. Chimiquement, il s'agit d'un composé aromatique hétérocyclique avec un squelette pyrimidique. En plus de servir de base nucléique dans l'ADN pour coder la séquence d'acides aminés pour la synthèse des protéines, la thymine joue un rôle dans le métabolisme du corps en tant que composant de certains nucléotides bioactifs.

Qu'est-ce que la thymine?

La structure de base de la thymine est formée par un cycle aromatique hétérocyclique à six chaînons, le squelette pyrimidique. La thymine fait partie d'un total de 4 nucléiques base qui faire Brins d'ADN. À proprement parler, c'est le nucléotide de la thymine. Tout d'abord, une molécule de désoxyribose est ajoutée, de sorte que le nucléoside désoxythymidine est formé à partir de la base nucléique. Ajout supplémentaire de un à trois phosphate convertit ensuite le nucléoside en nucléotide désoxythymidine monophosphate (dTMP), désoxythymidine diphosphate (dTDP) ou désoxythymidine triphosphate (dTTP). La thymine n'est normalement pas présente dans l'ARN car la thymine y est remplacée par la base nucléique uracile. Dans l'ARN, l'uracile est la base complémentaire de l'adénine. Cependant, la thymine se présente sous la forme d'un glycoside spécial (ribothymidine) avec un ribose molécule en ARN de transfert (ARNt). La formule moléculaire chimique C5H5N2O2 montre que la thymine est composée exclusivement de carbone, Hydrogénation, azoteet oxygène, des substances omniprésentes. Pas rare minéraux or oligo-éléments sont impliqués dans la composition de la thymine. La thymine est préférentiellement obtenue par l'organisme à partir du métabolisme de protéines contenant de la thymine ou de la thymidine. La thymine peut être complètement décomposée par le métabolisme corporel pour carbone dioxyde et d'eau.

Fonction, effets et rôles

La fonction principale de la thymine est d'être présente dans l'un des brins de la double hélice d'ADN à chacun des sites désignés et de former une liaison avec la base nucléique complémentaire adénine via un système bidirectionnel. Hydrogénation lier. Pour l'accomplissement de sa tâche principale, la thymine n'intervient pas directement dans le métabolisme, mais avec les trois autres nucléiques base ne détermine que par sa position sur la section correspondante du brin à double hélice qui acides aminés sont assemblés en protéines et dans quel ordre. Après avoir fait une copie de la section correspondante d'un brin de base d'ADN, le soi-disant ARN messager (ARNm), celui-ci est transféré du noyau de la cellule dans le cytoplasme. Dans le cytoplasme, la traduction des séquences de base dans le type et la séquence de acides aminés, qui sont assemblés dans la protéine voulue via des liaisons peptidiques, a lieu à la Ribosomes. La fonction et les tâches de la thymine ou de la désoxythymidine dans le métabolisme ne sont pas connues avec précision. Dans les expérimentations animales, la thymine administration a été montré pour améliorer sang compte en pernicieux anémie, anémie causée par une carence en vitamine B12. Il est probable que carence en vitamine B12 peut être liée à une perturbation de la synthèse des nucléosides.

Formation, occurrence, propriétés et niveaux optimaux

Le corps peut synthétiser lui-même la thymine en cas de besoin. Cependant, comme la synthèse est laborieuse et énergivore, la grande majorité de la base nucléique est obtenue par une certaine forme de recyclage de la thymine ou des composés de thymidine usés ou par la dégradation de protéines contenant de la thymine ou de la thymidine. Cette voie de synthèse est connue sous le nom de voie de récupération. Il est suivi chaque fois que cela signifie que le corps doit dépenser moins d'énergie pour la dégradation de molécules que sur la biosynthèse. La thymine forme des cristaux brillants en forme d'aiguille ou de prisme qui clés amer et peut être dissous à chaud d'eau, mais à peine dans alcool or d'ether. Étant donné que la structure de base de la thymine consiste en un cycle à six chaînons, la thymine peut apparaître dans six tautomères différents, chacun avec la même formule chimique mais avec un arrangement différent de doubles liaisons et / ou de groupes attachés ou molécules. Étant donné que la base nucléique se produit à peine sous forme libre dans l'organisme, il n'y a pas de niveau optimal ou concentration qui pourrait être considérée comme une valeur de référence pour les déviations et troubles pathologiques. D'autre part, la thymine sert de base médicamenteuse pour la production de médicaments utilisé pour le traitement de certaines maladies virales telles que SIDA et hépatite B.

Maladies et troubles

Lors de la création de copies de brins d'ADN sous forme de création d'ARNm, des erreurs peuvent survenir telles qu'une réplication trop fréquente d'un triplet, une séquence de trois bases nucléiques qui déterminent le type d'acide aminé, ou il y a perte d'un séquence, ou il y a une mutation ponctuelle avec des conséquences potentiellement graves. Le point commun à tous les problèmes découlant de la création d'ARNm est que les erreurs ne sont pas causées par les bases nucléiques elles-mêmes. Cependant, seule la thymine fait une certaine exception car elle est sensible à la mutation de l'ADN sous l'influence de la lumière UV. Lorsque deux bases de thymine sont directement adjacentes sur un brin d'ADN, sous l'influence de la lumière UV (lumière du soleil), les groupes méthyle (groupe CH3) peuvent former une liaison stable avec la thymine adjacente respective, résultant en un dimère qui correspond chimiquement à un dérivé de cyclobutane. L'ADN est ainsi modifié à ce stade de sorte qu'une version raccourcie avec moins de bases d'ADN soit produite lorsque le brin d'ADN est répliqué. Si la transcription se produit, l'erreur précédemment copiée à partir de l'ARNm est traduite en une séquence d'acides aminés erronée. Une protéine modifiée est alors produite, qui au pire n'a aucune activité biologique ou est instable et est immédiatement métabolisée à nouveau. C'est un gène mutation qui est principalement observée dans peau cellules exposées à la lumière directe du soleil. Par conséquent, les experts se demandent si de tels dimères peuvent causer peau cancer.