Co je to ribonukleotid?
ribonukleotid je předchůdcem stavebních bloků genetického materiálu, nazývaného deoxyribonukleová kyselina (DNA). Ribonukleotidy jsou sníženy, což znamená odstranění kyslíku, na deoxyribonukleotidy, které jsou potřebné k vytvoření DNA. Během tohoto procesu buňky používají speciální enzym zvaný ribonukleotid reduktáza. K vytvoření DNA se používají řetězy ribonukleotidových molekul, ale jednotlivé molekuly se používají v mnoha jiných buněčných funkcích.
ribonukleotidy mají přesně jednu fosfátovou skupinu, jednu molekulu cukru a jednu nukleobázu. Nukleobáza je molekula obsahující dusík, která se používá v metabolismu buněk. Ribonukleotid obsahuje stejné základy použité v DNA a má správné množství fosfátových skupin za vzniku páteře spirály DNA. Jsou vyrobeny z podobných molekul, které mají odlišný počet skupin fosfátů nazývaných ribonukleosidy.
buňky používají ribonukleosidy mnoha druhů, ale velmi omezené typy ribonukleotidů. Obě molekuly se používají k vytvoření dalších makromolekul, sUch jako ribonukleová kyselina (RNA). Jednotlivé molekuly jsou vyrobeny z ribonukleosidů s různým počtem fosfátových skupin a správnou bází. Ačkoli ribonukleotidy mají pouze DNA báze, RNA je vyrobena také s jinými ribonukleosidy, pokud jsou fosfátové skupiny sníženy pouze na jednu.
Se správnou základnou se ribonukleotid stává užitečným v jiných buněčných funkcích. Tyto speciální monomery nebo jednotlivé molekuly se používají pro buněčné procesy, jako je regulace. Regulace je to, jak buňka vyrovnává energii a aktivitu. Některé procesy vyžadují konkrétní ribonukleotidy, zejména při tvorbě DNA. Proces vytváření DNA vyžaduje, aby se určité základny zarovnaly, a proces je ovládán dostupností ribonukleotidů.
Jiné buněčné funkce běžně používají speciální ribonukleotid zvaný adenin monofosfát. Tento monomer se používá ve tvorbě RNA i DNA jako budovablok. Lze jej snadno změnit na adenin trihosfát, který je hlavním zdrojem energie pro buňky. Molekula cyklického adeninu monofosfátu reguluje také mnoho hormonů u lidí.
Lékařská použití pro ribonukleotidy je mnoho. Adenin monofosfát je injikován, aby pomohl s nervovou bolestí. Umožňuje používat energetické dráhy více monomerů, což zlepšuje nervové buňky. Tento monomer se také používá k boji proti šindejům, což je nemoc související s nervy. Nadále bylo objevováno mnoho dalších použití ribonukleotidů.
Enzym ribonukleotid reduktáza je odlišná u téměř každého druhu. Vědci používají tento enzym ke studiu různých bakterií a nemocí. Omezením funkce enzymu je také omezené použití ribonukleotidů v cílové buňce. Toto narušení může způsobit buněčnou smrt a někdy se používá při vývoji nových technik pro boje proti nemocem a růstu bakterií.