Tymidín

Tymidín
Tymidín
Tymidín
Tymidín
Tymidín
Všeobecné vlastnosti
Sumárny vzorec C10H14N2O5
Synonymá Deoxytymidín, deoxyribozyltymidín, tymínový deoxyribozid
Fyzikálne vlastnosti
Molárna hmotnosť 242,231 g/mol
Teplota topenia 185 °C
Ďalšie informácie
Číslo CAS 50-89-5
Pokiaľ je to možné a bežné, používame jednotky sústavy SI.
Ak nie je hore uvedené inak, údaje sú za normálnych podmienok.

Tymidín (dT alebo dThd) je pyrimidínový deoxynukleozid. Predpona deoxy- sa často vynecháva, pretože tymínové nukleotidy sa neúčastia syntézy RNA (kde sú namiesto toho nahradené uracilovými nukleotidmi). Tymidín je DNA nukleozid T, kde sa páruje s deoxyadenozínom (A) v dvojzávitnici DNA. V bunkovej biológii sa používa na synchronizáciu buniek v G1/počiatočnej S fáze.

Kedysi pochádzala väčšina produkcie tymidínu zo sledích spermií,[1] až kým sa tymidín nezačal vo veľkom používať na tvorbu antiretrovirotika azidotymidínu (AZT). Tymidín sa nachádza prakticky výhradne v DNA, ale môže sa objaviť v T-slučke tRNA.

Štruktúra a vlastnosti

Tymidín je nukleozid zložený z pentózy deoxyribózy a bázy tymínu. Jeho fosforyláciou potom vzniká dTMP, dTDP a dTTP.

Je to biely prášok alebo malé biele kryštáliky.

Tymidín je netoxický, keďže je to jeden zo štyroch nukleozidov tvoriacich DNA a prirodzene sa náchadza vo všetkých živých organizmoch a DNA vírusoch. RNA obsahuje namiesto tymidínu uridín (uracilový nukleozid). Uracil je veľmi podobný tymínu, ktorý sa takisto nazýva 5-metyluracil. Keďže tymínové nukleotidy sú prekurzorom DNA, ale nie RNA, predpona „deoxy“ sa často vynecháva.

Tymidín je vedený ako chemický teratogén.[2]

Modifikované analógy

Azidozymidín (AZT) sa používa ako liek na HIV. AZT inhibuje proces reverznej transkripcie, čo je kritický krok životného cyklu vírusu.

Radioznačený tymidín (TdR), napríklad tríciovaný tymidín (3H-TdR), sa bežne používa hodnotenie proliferácie buniek. Tymidín sa zabudováva do deliacich sa buniek a úroveň zabudovania, ktorá sa meria kvapalinovou scintilačnou spektrometriou, je úmerný množstvu deliacich sa buniek. Takýmto spôsobom je možné merať proliferáciu lymfocytov u lymfoproliferatívnych porúch.

Mnoho tymidínových analógov sa používa na sledovanie bunkových procesov:

  • Jódodeoxyuridín je rádiosenzitívny a zvyšuj množstvo poškodenia DNA kvôli iónizujúcemu žiareniu.
  • Brómodeoxyuridín (BrdU) sa takisto používa na detekciu deliacich sa buniek v živom tkanive.
  • 5-Etynyl-2'-deoxyuridín (EdU) je analóg, ktorý sa zabudováva do DNA deliacich sa buniek používaný na hodnotenie syntézy DNA v bunkových kultúrach alebo živých tkanivách. Da sa vizualizovať naviazaním fluorescentného azidu použitím click chémie, ktorá je menej drsná, než podmienky potrebné na odhalenie epitopu BrdU pre protilátky.

Jedným z antivirotík je aj edoxudín.

Mutagenita tymidínu

Počas rastu bakteriofágu T4 spôsobuje vyššia dostupnosť tymidínu mutácie.[3][4] Nedostatok tymidínu takisto spôsobuje mutácie.[3] Tymidylátový auxotrof diploidnej kvasinky Saccharomyces cerevisiae bol kultivovaný pod rôznymi podmienkami a koncentráciami tymidylátu od nadbytku až po nedostatok.[5] Vysoké koncentrácie tymidylátu boli mutagénne i rekombinogénne, nedostatok bol rekombinogénny, ale len slabo mutagénny.

Referencie

  1. ↑ Makoto Ishii; Hideyuki Shirae; Kenzo Yokozeko, Enzymatic Production of 5-Methyluridine from Purine Nucleosides and Thymine by Erwinia carotovora AJ-2992, Agricultural and Biological Chemistry
  2. ↑ The following list of chemicals known or believed to be teratogens is drawn primarily from Dangerous Properties of Industrial Materials, 7th Ed., by N. Irving Sax and Richard J. Lewis.
  3. ↑ a b Bernstein C, Bernstein H, Mufti S, Strom B. Stimulation of mutation in phage T 4 by lesions in gene 32 and by thymidine imbalance. Mutat Res. 1972 Oct;16(2):113-9. doi: 10.1016/0027-5107(72)90171-6. PMID: 4561494
  4. ↑ DeVries JK, Wallace SS. Reversion of bacteriophage T4rII mutants by high levels of pyrimidine deoxyribonucleosides. Mol Gen Genet. 1982;186(1):101-5. doi: 10.1007/BF00422919. PMID: 7050620
  5. ↑ Eckardt F, Kunz BA, Haynes RH. Variation of mutation and recombination frequencies over a range of thymidylate concentrations in a diploid thymidylate auxotroph. Curr Genet. 1983 Sep;7(5):399-402. doi: 10.1007/BF00445881. PMID: 24173422

Zdroj

Tento článok je čiastočný alebo úplný preklad článku Thymidine na anglickej Wikipédii.