ഡിയോക്സിത്തിമിഡിൻ: പ്രവർത്തനവും രോഗങ്ങളും

1-(2-deoxy-β-D-ribofuranosyl)-5-methyluracil ന്റെ ഏറ്റവും സാധാരണമായ പേരാണ് ഡിയോക്സിതൈമിഡിൻ. തൈമിഡിൻ എന്ന പേരും സാധാരണ ഉപയോഗത്തിലുണ്ട്. ഡിഎൻഎയുടെ ഒരു പ്രധാന ഘടകമാണ് ഡിയോക്സിതൈമിഡിൻ (ഡിയോക്സിറിബോൺ ന്യൂക്ലിക് ആസിഡ്).

എന്താണ് ഡിയോക്സിതൈമിഡിൻ?

C10H14N2O5 എന്ന തന്മാത്രാ സൂത്രവാക്യമുള്ള ഒരു ന്യൂക്ലിയോസൈഡാണ് ഡിയോക്സിതൈമിഡിൻ. ന്യൂക്ലിയോസൈഡ് എന്നത് ന്യൂക്ലിയോബേസും പെന്റോസ് എന്ന മോണോസാക്കറൈഡും അടങ്ങുന്ന ഒരു തന്മാത്രയാണ്. ഡിഎൻഎയുടെ ആദ്യ നിർമാണ ബ്ലോക്കുകളിൽ ഒന്നാണ് ഡിയോക്സിതൈമിഡിൻ. അതുകൊണ്ടാണ് ഡിഎൻഎയെ ആദ്യം തൈമിഡിൽ ആസിഡ് എന്നും വിളിച്ചിരുന്നത്. വളരെക്കാലം കഴിഞ്ഞാണ് അത് പുനർനാമകരണം ചെയ്യപ്പെട്ടത് ഡിയോക്സിറിബോൺ ന്യൂക്ലിക് ആസിഡ്. എന്നിരുന്നാലും, തൈമിഡിൻ ഡിഎൻഎയുടെ ന്യൂക്ലിയോസൈഡ് മാത്രമല്ല, ടിആർഎൻഎയുടെ ന്യൂക്ലിയോസൈഡ് കൂടിയാണ്. ട്രാൻസ്ഫർ ആർഎൻഎയാണ് ടിആർഎൻഎ. രാസപരമായി, ഡിയോക്സിതൈമിഡിനിൽ അടിസ്ഥാന തൈമിനും മോണോസാക്രറൈഡ് ഡിയോക്സിറൈബോസും അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. രണ്ട് റിംഗ് സിസ്റ്റങ്ങളും ഒരു എൻ-ഗ്ലൈക്കോസിഡിക് ബോണ്ട് വഴി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. അങ്ങനെ, അടിസ്ഥാനം തന്മാത്രയിൽ സ്വതന്ത്രമായി കറങ്ങാൻ കഴിയും. എല്ലാ പിരിമിഡിൻ ന്യൂക്ലിയോസൈഡുകളേയും പോലെ, ഡിയോക്സിതൈമിഡിനും അമ്ല സ്ഥിരതയുള്ളതാണ്.

പ്രവർത്തനം, പ്രവർത്തനം, റോളുകൾ

തൈമിൻ, ഡിയോക്സിറൈബോസ് എന്നിവയിൽ നിന്ന് രൂപപ്പെടുന്ന ഒരു ന്യൂക്ലിയോസൈഡാണ് ഡിയോക്സിതൈമിഡിൻ. അങ്ങനെ, ഇത് ഒരു ന്യൂക്ലിക് ബേസ് (തൈമിൻ), പെന്റോസ് (ഡിയോക്സിറൈബോസ്) എന്നിവയുടെ സംയുക്തമാണ്. ഈ സംയുക്തം അടിസ്ഥാന നിർമ്മാണ ബ്ലോക്കായി മാറുന്നു ന്യൂക്ലിക് ആസിഡുകൾ. ന്യൂക്ലിക് ആസിഡ് ഹെറ്ററോപോളിമർ എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നവയാണ്. പരസ്പരം ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന നിരവധി ന്യൂക്ലിയോടൈഡുകൾ ഇതിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു ഫോസ്ഫേറ്റ് എസ്റ്റേഴ്സ്. ഫോസ്ഫോറിലേഷൻ എന്ന രാസപ്രക്രിയയിലൂടെ, ന്യൂക്ലിയോസൈഡുകൾ ന്യൂക്ലിയോടൈഡുകളായി നിർമ്മിക്കപ്പെടുന്നു. ഫോസ്ഫോറിലേഷൻ സമയത്ത്, ഫോസ്ഫേറ്റുകളുടെയോ പൈറോഫോസ്ഫേറ്റുകളുടെയോ ഗ്രൂപ്പുകൾ ടാർഗെറ്റ് തന്മാത്രയിലേക്ക് മാറ്റപ്പെടുന്നു, ഈ സാഹചര്യത്തിൽ ന്യൂക്ലിയോടൈഡുകളിലേക്ക്. ന്യൂക്ലിയോസൈഡ് ഡിയോക്സിതൈമിഡിൻ ഓർഗാനിക് ബേസ് (ന്യൂക്ലിക് ബേസ്) തൈമിൻ ആണ്. ഈ രൂപത്തിൽ, ഡിഎൻഎയുടെ അടിസ്ഥാന നിർമാണ ബ്ലോക്കായി ഡിയോക്സിതൈമിഡിൻ പ്രവർത്തിക്കുന്നു. ഡിഎൻഎ വളരെ സമ്പന്നമായ ഒരു വലിയ തന്മാത്രയാണ് ഫോസ്ഫറസ് ഒപ്പം നൈട്രജൻ. ഇത് ജനിതക വിവരങ്ങളുടെ വാഹകമായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു. രണ്ട് ഒറ്റ ഇഴകൾ ചേർന്നതാണ് ഡിഎൻഎ. ഇവ വിപരീത ദിശകളിലേക്കാണ് ഓടുന്നത്. ഈ സരണികളുടെ ആകൃതി ഒരു കയർ ഗോവണിയെ അനുസ്മരിപ്പിക്കുന്നു, അതായത് വ്യക്തിഗത സരണികൾ ഒരുതരം സ്പാർ ഉപയോഗിച്ച് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു എന്നാണ്. ഈ സ്പാർസ് രണ്ട് ഓർഗാനിക്കളിൽ നിന്നാണ് രൂപപ്പെടുന്നത് ചുവടു ഓരോ സാഹചര്യത്തിലും. തൈമിന് പുറമെ ഇവയും ഉണ്ട് ചുവടു അഡിനൈൻ, സൈറ്റോസിൻ, ഗ്വാനിൻ. തൈമിൻ എപ്പോഴും അഡിനൈനുമായി ഒരു ബന്ധം ഉണ്ടാക്കുന്നു. രണ്ട് ഹൈഡ്രജന് രണ്ടും തമ്മിൽ ബന്ധങ്ങൾ രൂപപ്പെടുന്നു ചുവടു. സോമാറ്റിക് സെല്ലുകളുടെ ന്യൂക്ലിയസിലാണ് ഡിഎൻഎ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്. ഡിഎൻഎയുടെ ചുമതല, അതുവഴി ഡിയോക്‌സിതൈമിഡിന്റെ ചുമതല പാരമ്പര്യ വിവരങ്ങൾ സൂക്ഷിക്കുക എന്നതാണ്. ഇത് പ്രോട്ടീൻ ബയോസിന്തസിസിനെ എൻകോഡുചെയ്യുന്നു, അങ്ങനെ ഒരു പരിധിവരെ അതാത് ജീവജാലങ്ങളുടെ "ബ്ലൂപ്രിന്റ്". ശരീരത്തിലെ എല്ലാ പ്രക്രിയകളും ഇത് സ്വാധീനിക്കുന്നു. അതിനാൽ ഡിഎൻഎയ്ക്കുള്ളിലെ അസ്വസ്ഥതകളും നേതൃത്വം ശരീരത്തിനുള്ളിലെ ഗുരുതരമായ അസ്വസ്ഥതകളിലേക്ക്.

രൂപീകരണം, സംഭവം, ഗുണവിശേഷതകൾ, ഒപ്റ്റിമൽ മൂല്യങ്ങൾ

അടിസ്ഥാനപരമായി, deoxythymidine അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു കാർബൺ, ഹൈഡ്രജന്, നൈട്രജൻ ഒപ്പം ഓക്സിജൻ. ശരീരത്തിന് ന്യൂക്ലിയോസൈഡുകളെ സ്വയം സമന്വയിപ്പിക്കാനും കഴിയും. എന്നിരുന്നാലും, സമന്വയം വളരെ സങ്കീർണ്ണവും വളരെ സമയമെടുക്കുന്നതുമാണ്, അതിനാൽ ഡിയോക്സിതൈമിഡൈന്റെ ഒരു ഭാഗം മാത്രമേ ഈ രീതിയിൽ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്നുള്ളൂ. ഊർജ്ജം ലാഭിക്കുന്നതിനായി, ശരീരം ഇവിടെ ഒരു തരം റീസൈക്ലിംഗിൽ ഏർപ്പെടുകയും സാൽവേജ് പാത്ത്വേ എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നവ ഉപയോഗിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. തകരുമ്പോൾ പ്യൂരിനുകൾ രൂപം കൊള്ളുന്നു ന്യൂക്ലിക് ആസിഡുകൾ. വിവിധ രാസപ്രക്രിയകളിലൂടെ, ന്യൂക്ലിയോടൈഡുകളും അതുവഴി ന്യൂക്ലിയോസൈഡുകളും ഈ പ്യൂരിൻ ബേസുകളിൽ നിന്ന് വീണ്ടെടുക്കാൻ കഴിയും.

രോഗങ്ങളും വൈകല്യങ്ങളും

ഡിഓക്‌സിതൈമിഡിൻ തകരാറിന്റെ ഫലമായി ഡിഎൻഎ കേടുപാടുകൾ സംഭവിക്കാം. വികലമായ ഉപാപചയ പ്രക്രിയകൾ, രാസ പദാർത്ഥങ്ങൾ അല്ലെങ്കിൽ അയോണൈസിംഗ് റേഡിയേഷൻ എന്നിവയാണ് ഡിഎൻഎ കേടുപാടുകളുടെ സാധ്യമായ കാരണങ്ങൾ. അയോണൈസിംഗ് റേഡിയേഷൻ ഉൾപ്പെടുന്നു, ഉദാഹരണത്തിന്, യുവി വികിരണം. ഡിഎൻഎ ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്ന ഒരു രോഗമാണ് കാൻസർ. ഓരോ ദിവസവും ദശലക്ഷക്കണക്കിന് കോശങ്ങൾ മനുഷ്യശരീരത്തിൽ പെരുകുന്നു. സുഗമമായ പുനരുൽപാദനത്തിന് ഡിഎൻഎ കേടുപാടുകൾ കൂടാതെ പൂർണ്ണവും പിശകുകളില്ലാത്തതും പ്രധാനമാണ്. എങ്കിലേ പ്രസക്തമായ എല്ലാ ജനിതക വിവരങ്ങളും മകളുടെ കോശങ്ങളിലേക്ക് കൈമാറാൻ കഴിയൂ. തുടങ്ങിയ ഘടകങ്ങൾ യുവി വികിരണം, രാസവസ്തുക്കൾ, ഫ്രീ റാഡിക്കലുകൾ അല്ലെങ്കിൽ ഉയർന്ന ഊർജ്ജ വികിരണം എന്നിവ കോശകലകളെ മാത്രമല്ല, മാത്രമല്ല നേതൃത്വം കോശവിഭജന സമയത്ത് ഡിഎൻഎയുടെ തനിപ്പകർപ്പിലെ പിശകുകളിലേക്ക്. തൽഫലമായി, ജനിതക വിവരങ്ങളിൽ തെറ്റായ വിവരങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. സാധാരണയായി, കോശങ്ങൾക്ക് ഒരു റിപ്പയർ മെക്കാനിസം ഉണ്ട്. ഇതിനർത്ഥം ജനിതക പദാർത്ഥത്തിന്റെ ചെറിയ കേടുപാടുകൾ യഥാർത്ഥത്തിൽ നന്നാക്കാൻ കഴിയും എന്നാണ്. എന്നിരുന്നാലും, കേടുപാടുകൾ മകളുടെ കോശങ്ങളിലേക്ക് കൈമാറുന്നത് സംഭവിക്കാം. ഇതിനെ ജനിതക വസ്തുക്കളുടെ മ്യൂട്ടേഷനുകൾ എന്നും വിളിക്കുന്നു. ഡിഎൻഎയിൽ വളരെയധികം മ്യൂട്ടേഷനുകൾ കണ്ടെത്തിയാൽ, ആരോഗ്യമുള്ള കോശങ്ങൾ സാധാരണയായി പ്രോഗ്രാം ചെയ്ത സെൽ ഡെത്ത് (അപ്പോപ്റ്റോസിസ്) ആരംഭിക്കുകയും സ്വയം നശിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ജനിതക സാമഗ്രികളുടെ കേടുപാടുകൾ കൂടുതൽ വ്യാപിക്കുന്നത് തടയാനാണിത്. വിവിധ സിഗ്നലിംഗ് ഉപകരണങ്ങളാണ് കോശ മരണം ആരംഭിക്കുന്നത്. ഈ സിഗ്നൽ ട്രാൻസ്ഡ്യൂസറുകളുടെ കേടുപാടുകൾ ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നു കാൻസർ വികസനം. അവ പ്രതികരിക്കുന്നില്ലെങ്കിൽ, കോശങ്ങൾ സ്വയം നശിപ്പിക്കില്ല, ഡിഎൻഎയുടെ കേടുപാടുകൾ കോശ ഉൽപാദനത്തിൽ നിന്ന് കോശ ഉൽപാദനത്തിലേക്ക് കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്നു. തൈമിൻ, അങ്ങനെ ഡിയോക്സിതൈമിഡിൻ, ഇവയുടെ സംസ്കരണത്തിൽ പ്രത്യേക പ്രാധാന്യമുള്ളതായി കാണപ്പെടുന്നു യുവി വികിരണം. യുവി വികിരണം കഴിയും നേതൃത്വം ഇതിനകം സൂചിപ്പിച്ചതുപോലെ ഡിഎൻഎയുടെ മ്യൂട്ടേഷനുകളിലേക്ക്. അൾട്രാവയലറ്റ് വികിരണത്തിന്റെ ഫലമായി സിപിഡി കേടുപാടുകൾ വളരെ സാധാരണമാണ്. ഈ CPD കേടുപാടുകളിൽ, രണ്ട് തൈമിൻ ബിൽഡിംഗ് ബ്ലോക്കുകൾ സാധാരണയായി സംയോജിപ്പിച്ച് ഡൈമർ എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന ഒരു സോളിഡ് യൂണിറ്റ് ഉണ്ടാക്കുന്നു. തൽഫലമായി, ഡിഎൻഎ ശരിയായി വായിക്കാൻ കഴിയില്ല, കോശം മരിക്കുന്നു അല്ലെങ്കിൽ ഏറ്റവും മോശമായ സാഹചര്യത്തിൽ, ത്വക്ക് കാൻസർ വികസിപ്പിക്കുന്നു. ഈ പ്രക്രിയ ഒരു പിക്കോസെക്കന്റിന് ശേഷം പൂർത്തിയാകും ആഗിരണം അൾട്രാവയലറ്റ് രശ്മികളുടെ. എന്നിരുന്നാലും, ഇത് സംഭവിക്കുന്നതിന്, തൈമിൻ ബേസുകൾ ഒരു പ്രത്യേക ക്രമീകരണത്തിൽ ഉണ്ടായിരിക്കണം. ഇത് പലപ്പോഴും സംഭവിക്കാത്തതിനാൽ, യുവി വികിരണം മൂലമുണ്ടാകുന്ന കേടുപാടുകൾ ഇപ്പോഴും പരിമിതമാണ്. എന്നിരുന്നാലും, ജനിതകഘടന വികലമായതിനാൽ കൂടുതൽ തൈമിനുകൾ ശരിയായ ക്രമീകരണത്തിലാണെങ്കിൽ, ഡൈമറുകളുടെ രൂപീകരണം വർദ്ധിക്കുകയും അതുവഴി ഡിഎൻഎയ്ക്കുള്ളിൽ വലിയ നാശനഷ്ടമുണ്ടാകുകയും ചെയ്യുന്നു.