Timin pirimidin elde edilen bir heterosiklik halka oluşturduğu bir organik bileşiktir, iki karbon atomlu bir benzen halkası sözü geçen iki azot atomu ile yer değiştirir. Bu yoğunlaştırılmış, formül C 5 , H 6 K 2 O 2 bir siklik amit ve DNA'yı oluşturan azotlu bazlardan biri olan.
Spesifik olarak timin, sitozin ve urasil ile birlikte bir pirimidin azotlu bazdır. Timin ve urasil arasındaki fark, birincisinin DNA yapısında mevcutken, ikincisinin RNA yapısında mevcut olmasıdır.
Deoksiribonükleik asit (DNA), birbirine sarılmış iki sarmal veya banttan oluşur. Bantların dışı, molekülleri komşu deoksiriboz moleküllerinin 3 've 5' pozisyonları arasında bir fosfodiester bağı ile bağlanan bir deoksiriboz şeker zinciri tarafından oluşturulur.
Azotlu bazlardan biri: adenin, guanin, sitozin ve timin, deoksiribozun 1 'konumuna bağlanır. Bir sarmalın pürin adenin bazı diğer sarmalın pirimidin timin tabanına iki hidrojen bağı yoluyla bağlanır veya bağlanır.
Kimyasal yapı
İlk görüntü, iki karbonil grubu (C = O) ve heterosiklik amidi tamamlayan iki nitrojen atomunun görülebildiği timinin kimyasal yapısını temsil eder ve sol üst köşede metil grubu ( –CH 3 ).
Halka pirimidinden (pirimidin halkası) türemiştir, yassıdır ancak aromatik değildir. Timin molekülündeki ilgili atom sayısı, aşağıdaki nitrojen ile başlayarak atanır.
Böylece, C-5 grubu -CH bağlı 3 , Cı-6 karbonil grupları için N-1 ve C-4 ve C-2 tekabül sol bitişik karbon atomudur.
Bu numaralandırma ne için? Timin molekülünün iki hidrojen bağı alıcı grubu, C-4 ve C-2 ve iki hidrojen bağı verici atomu, N-1 ve N-3 vardır.
Yukarıdakilere uygun olarak, karbonil grupları C = OH-tipi bağları kabul edebilirken, nitrojenler, X'in O, N veya F'ye eşit olduğu NHX tipi bağlar sağlar.
C-4 ve N-3 atom grupları sayesinde, adenin ile timin çiftleri, DNA'nın mükemmel ve harmonik yapısında belirleyici faktörlerden biri olan bir çift azotlu baz oluşturur:
Timin tautomerleri
Yukarıdaki görüntü, timinin olası altı tautomerini listeler. Onlar neler? Aynı kimyasal yapıdan oluşurlar, ancak atomlarının farklı göreceli konumlarına sahiptirler; spesifik olarak, H'nin iki nitrojene bağlanması.
Birinciden ikinciye atomların aynı numaralandırılması korunarak, N-3 atomunun H'sinin C-2'nin oksijenine nasıl göç ettiği gözlemlenir.
Üçüncüsü de birinciden türemiştir, ancak bu sefer H, C-3'ün oksijenine göç eder. İkinci ve dördüncü benzerdir ancak eşdeğer değildir, çünkü dördüncü sırada H, N-1'den çıkar ve N-3'ten çıkmaz.
Öte yandan, altıncı üçüncüye benzer ve dördüncü ve ikincinin oluşturduğu çifte olduğu gibi, H, N-3'ten değil N-1'den göç eder.
Son olarak, beşincisi, her iki karbonil grubunun hidroksil grupları (-OH) içinde hidrojene edildiği saf enol formudur (laktima); Bu, ilkine, saf ketonik forma ve fizyolojik koşullarda baskın olana aykırıdır.
Neden? Muhtemelen bunun, adenin ile hidrojen bağları ile eşleştiğinde ve DNA'nın yapısına ait olduğunda elde ettiği büyük enerji kararlılığı nedeniyle.
Değilse, 5 numaralı enol formu, diğer totomerlerden farklı olarak belirgin aromatik karakterinden dolayı daha bol ve stabil olmalıdır.
Özellikleri
Timinin ana işlevi, DNA'daki diğer azotlu bazlarla aynıdır: polipeptidlerin ve proteinlerin sentezi için DNA'da gerekli kodlamaya katılmak.
DNA sarmallarından biri, transkripsiyon olarak bilinen ve RNA polimeraz enzimi tarafından katalize edilen bir süreçte bir mRNA molekülünün sentezi için bir şablon görevi görür. Transkripsiyonda, DNA bantları ve bunların çözülmeleri ayrılır.
Transkripsiyon
Transkripsiyon, RNA polimeraz, promoter olarak bilinen bir DNA bölgesine bağlandığında başlar ve mRNA sentezini başlatır.
Daha sonra, RNA polimeraz DNA molekülü boyunca hareket ederek, yeni oluşan mRNA'nın, transkripsiyonun sonlandırılması bilgisiyle DNA'nın bir bölgesine ulaşana kadar bir uzamasını üretir.
Transkripsiyonda bir antiparalellik vardır: Şablon DNA 3 'ila 5' oryantasyonunda okunurken, sentezlenen mRNA 5 'ila 3' oryantasyonuna sahiptir.
Transkripsiyon sırasında, şablon DNA ipliği ve mRNA molekülü arasında tamamlayıcı bir baz bağlantısı vardır. Transkripsiyon tamamlandıktan sonra, DNA iplikleri ve orijinal sarmalları yeniden birleştirilir.
MRNA, çeviri olarak bilinen süreçte protein sentezini başlatmak için hücre çekirdeğinden kaba endoplazmik retikuluma hareket eder. Timin buna doğrudan müdahale etmez, çünkü mRNA ondan yoksundur, yerine pirimidin baz urasili alır.
Genetik Kod
Dolaylı olarak timin, mRNA'nın baz dizisi nükleer DNA'nın bir yansıması olduğu için söz konusudur.
Baz dizisi, kodonlar olarak bilinen üçlü bazlar halinde gruplandırılabilir. Kodonlar, sentezlenen protein zincirine farklı amino asitlerin dahil edilmesine yönelik bilgiye sahiptir; bu genetik kodu oluşturur.
Genetik kod, kodonları oluşturan 64 üçlü bazdan oluşur; proteinlerdeki amino asitlerin her biri için en az bir kodon vardır. Aynı şekilde, sonlandırma için çeviri başlatma kodonları (AUG) ve kodonlar (UAA, UAG) vardır.
Özetle, timin protein sentezi ile biten süreçte belirleyici bir rol oynar.
Sağlık etkileri
Timin, bu bileşiğin yapısal bir analoğu olan 5-florourasilin etkisinin hedefidir. Kanser tedavisinde kullanılan ilaç, timin yerine kanser hücrelerine dahil edilerek çoğalmalarını engeller.
Ultraviyole ışık, komşu bölgelerde timin içeren DNA bantlarının bölgelerine etki ederek timin dimerleri oluşturur. Bu dimerler, nükleik asidin çalışmasını engelleyen "düğümler" oluşturur.
Başlangıçta onarım mekanizmalarının varlığından dolayı sorun olmamakla birlikte bunlar başarısız olursa ciddi rahatsızlıklara neden olabilir. Bu, nadir görülen otozomal resesif bir hastalık olan xeroderma pigmentosa için geçerli gibi görünmektedir.
Referanslar
- Webmaster, Kimya Bölümü, Maine Üniversitesi, Orono. (2018). Purinlerin ve Pryimidinlerin Yapısı ve Özellikleri. Alındığı kaynak: chemistry.umeche.maine.edu
- Laurence A. Moran. (17 Temmuz 2007). Adenin, Sitozin, Guanin ve Timinin Tatomerleri. Alınan: sandwalk.blogspot.com
- Daveryan. (6 Haziran 2010). Timin iskeleti. . Kurtarıldı: commons.wikimedia.org
- Vikipedi. (2018). Timin. Alınan: en.wikipedia.org
- Mathews, CK, Van Holde, K. E: ve Ahern, KG Biochemistry. 2002. Üçüncü baskı. Düzenle. Pearson Adisson Wesley
- Gerçek Hayatta O-Chem: 2 + 2 Döngüleme. Alınan: asu.edu