Поговорим

Пожалуйста или Регистрация для создания записей и тем.

Цитозин Урацил Тимин / Cytosine Uracil Thymine

Один Дух Три Проявления DQ Stranger September 23 2022 Almaty KazakhstanDimash-The_Story_of_One_Sky-Requiem 1Одна суть (пиримидин), три проявления. Урацил, вероятно, соответствующий архангелу Уриилу («Свет Божий» в христианстве, регенту Солнца, поставленному охранять путь к Дереву Жизни (Бытие, 3:24), занимает промежуточное положение между цитозином и тимином.

По материалам Википедии:

Цитозин и тимин являются пиримидиновыми нуклеотидными основаниями ДНК (греч. pyr – “огонь”, франц. “imide” – измененный амид и лат. -in(e) — суффикс, обозначающий “подобный”). Цитозин (от греч. cytos – «клетка») является частью как ДНК, так и РНК, тимин – только ДНК. В РНК место тимина занимает урацил.

В ДНК и РНК цитозин соединен с гуанином тремя водородными связями. Однако он по своей природе нестабилен и может превращаться в урацил (спонтанное дезаминирование). Из Википедии: «Цитозин…, реагируя с азотистой кислотой дезаминируется, превращаясь в урацил.» Дезаминирование – процесс удаления аминогруппы NH2 из молекулы.

Самый простой способ получения урацила связан с водой. При добавлении воды к цитозину образуются урацил и аммиак. Спонтанное дезаминирование цитозина может привести к точечной мутации, которая, в свою очередь, может иметь как полезные, так и вредные последствия для различных клеточных процессов, а также для эволюции организма. (Взаимодействие с водой играет существенную роль в поддержании пространственного строения двойной спирали, которая принимает максимально компактную структуру для уменьшения поверхности контакта с водой и направляет гидрофобные гетероциклические основания вовнутрь спирали.)

Урацил используется в организме для содействия синтезу многих ферментов, необходимых для функционирования клеток, путем связывания с рибозами и фосфатами. Он задействован также во многих других функциях, важных для жизнедеятельности.

Второе название тимина 5-метилурацил. Оно подсказывает о том, что тимин может быть получен путем метилирования урацила по 5-му углероду (присоединения к нему метильной группы CH3). В свою очередь, урацил является деметилированной формой тимина.

Процессы метилирования имеют первостепенное значение при адаптации к стрессам и жизненным неблагоприятным обстоятельствам.

Возможно также метилирование цитозина в ДНК в CpG–сайтах (цитозин-фосфат-гуаниновые сайты, то есть там, где за цитозином непосредственно следует гуанин в последовательности ДНК). Цитозин после присоединения к нему метильной группы в позиции С5 цитозинового кольца превращается в 5-метилцитозин. Метилирование в промоторной зоне гена, как правило, приводит к подавлению соответствующего гена.

Урацил редко встречается в ДНК, и это, возможно, было эволюционным изменением для повышения генетической стабильности. Это связано с тем, что цитозин может самопроизвольно дезаминироваться с образованием урацила путем гидролитического дезаминирования. Следовательно, если бы существовал организм, который использовал урацил в своей ДНК, дезаминирование цитозина (который подвергается спариванию оснований с гуанином) привело бы к образованию урацила (который будет спариваться с аденином) во время синтеза ДНК. Урацил-ДНК-гликозилаза удаляет урацил-основания из двухцепочечной ДНК. Следовательно, этот фермент распознает и удаляет оба типа урацила – тот, который включен естественным путем, и тот, который образуется в результате дезаминирования цитозина, что запускает ненужные и неуместные процессы репарации.

Считается, что эта проблема была решена с точки зрения эволюции, то есть путем "мечения" (метилирования) урацила. Метилированный урацил идентичен тимину. Отсюда и гипотеза о том, что со временем тимин стал стандартным в ДНК вместо урацила. Таким образом, клетки продолжают использовать урацил в РНК, а не в ДНК, потому что РНК живет короче, чем ДНК, и любые потенциальные ошибки, связанные с урацилом, не приводят к длительному повреждению. По-видимому, либо не было эволюционного давления для замены урацила в РНК более сложным тимином, либо урацил обладает каким-то химическим свойством, которое полезно в РНК, которого не хватает тимину.

(Урацил как промежуточная составляющая для получения нового золотого кода, тимин – то, что переходит в золотой запас?)

В научной статье, опубликованной в октябре 2009 года, ученые НАСА сообщили, что воспроизвели урацил из пиримидина, подвергнув его воздействию ультрафиолетового света в условиях, подобных космическим. Это говорит о том, что одним из возможных природных источников урацила в мире РНК могла быть панспермия. Совсем недавно, в марте 2015 года, ученые НАСА сообщили, что впервые дополнительные сложные органические соединения ДНК и РНК, включая урацил, цитозин и тимин, были образованы в лаборатории в условиях космического пространства с использованием исходных химических веществ, таких как пиримидин, обнаруженных в метеоритах. По мнению ученых, пиримидин, подобно полициклическим ароматическим углеводородам (ПАУ), наиболее богатому углеродом химическому веществу, обнаруженному во Вселенной, мог образоваться в красных гигантах или в межзвездных пылевых и газовых облаках.

(Метилированный цитозин может затем окисляться особыми ферментами, что в конечном итоге приводит к его деметилированию обратно в цитозин. … На стадии зародыша в 50 — 100 клеток, в каждой клетке хромосома (отцовская или материнская) отключается метилированием случайно и уже остаётся не активной при дальнейшем развитии клетки.)

Эпигеномом (др.-греч. ἐπι- — приставка, обозначающая пребывание на чём-либо или помещение на что-либо) называется множество молекулярных меток, регулирующих активность генов, но не изменяющих первичную структуру ДНК. Эпигенетическое наследование — изменения синтеза белков, вызванных механизмами, не изменяющими последовательность нуклеотидов в ДНК. Эпигенетические изменения сохраняются в ряде митотических делений соматических клеток, а также могут передаваться следующим поколениям.

Метилирование означает добавление метильной группы к субстрату или замену атома (или группы) метильной группой. Существует несколько циклов, составляющих основу метилирования: мочевины, аммиака, фолиевой кислоты (от лат. folium — «лист»), метиониновый. Реакции метилирования происходят триллионы раз в каждой клетке в каждую минуту. Процессы метилирования имеют первостепенное значение при адаптации к стрессам и жизненным неблагоприятным обстоятельствам, участвуя в следующих функциях:

  • включение и выключение генов (регуляция активности генов);
  • обезвреживание химических веществ и токсинов, поступающих извне и образующихся внутри организма;
  • синтез нейротрансмиттеров (дофамин, серотонин, адреналин);
  • метаболизм гормонов (эстрогены);
  • созревание иммунных клеток (Т-клетки и NK-клетки);
  • синтез ДНК и РНК (тимин образуется из урацила);
  • производство энергии (CoQ10, карнитин и АТФ);
  • производство защитного покрытия аксонов нервной ткани (процесс миелинизации).

Урацил был назван в 1885 году немецким химиком Робертом Берендом, который пытался синтезировать производные мочевой кислоты. Первоначально обнаруженный в 1900 году Альберто Асколи, он был выделен путем гидролиза дрожжевого нуклеина; он также был обнаружен в тимусе и селезенке крупного рогатого скота, сперме сельди и зародышах пшеницы. Это плоское ненасыщенное соединение, обладающее способностью поглощать свет.

На основании изотопных соотношений 12 C / 13 C органических соединений, обнаруженных в метеорите Мерчисон, считается, что урацил, ксантин и родственные молекулы также могут образовываться внеземным путем. Данные миссии Кассини, находящейся на орбите в системе Сатурна, свидетельствуют о том, что урацил присутствует на поверхности спутника Титана.

Тимин впервые был выделен в 1893 году из вилочковой железы (тимуса) телят, откуда и пошло его название. Тимин в ДНК, а урацил в РНК связывается с аденином двумя водородными связями. Одна из распространенных мутаций ДНК связана с двумя соседними тиминами или цитозином, которые в присутствии ультрафиолетового света могут образовывать димеры тимина, вызывая "перегибы" в молекуле ДНК, которые препятствуют нормальной функции.

Название цитозин образовано от греческого κύτοζ [kytos] – «сосуд, контейнер, вместилище, клетка». В 1894 году цитозин был гидролизован из тканей тимуса теленка. В октябре 2021 года было объявлено, что цитозин был обнаружен в метеоритах исследователями в рамках совместного проекта Японии и НАСА.

В древнегреческой и римской мифологии было чудовище Кет (др.-греч. κῆτος, что означает «морское чудовище») или Цетус (лат. cetus), морской змей. Кет дал название созвездию Кит. По легенде, Персей убил Кета, чтобы спасти Андромеду от принесения её в жертву чудовищу. (см. «Димаш – Be With Me. Следы предков» и "Метапирамида. Нижний, подземный уровень.Надпочечники. Обучение восходящего интеллекта")

В другой версии Геракл убил Кета, чтобы спасти Гесиону, сестру Приама, царя Трои. Название отряда млекопитающих, китообразных, происходит от Кета. В этрусской мифологии Кет является психопомпом, проводником в мир мертвых. В ханаанской и еврейской мифологии он носит имя Таннин, символа хаоса и зла, и отождествляется с морскими чудовищами Левиафаном и Раав. Наряду с Раав, "Танин" было именем, применявшимся к Древнему Египту после Исхода в Ханаан. Посох Аарона становится Танином в Книге Исход (Исход 7:9-12). В современном иврите слово танин (תנין) означает крокодил.

Историк искусства Джон Бордман выдвинул предположение, что изображения Кета в Центральной Азии повлияли на образы китайского дракона и индийской макары (мифического морского чудовища).