Nukleotyd

Aktualizacja: 3 grudnia 2024

Struktura RNA

Nukleotyd to organiczny związek chemiczny, będący estrem nukleozydu i kwasu fosforowego. Jest podstawowym i niezwykle ważnym elementem kwasów nukleinowych (DNA i RNA). Jego funkcja opiera się przede wszystkim na kontrolowaniu metabolizmu oraz przekazywaniu sygnałów w komórkach. Można podsumować, że nukleotydy są jednostkami budulcowymi kwasów nukleinowych.

Nukleotyd – budowa

W zależności od budowy wyróżniamy 2 rodzaje nukleotydów:

• rybonukleotydy – znajdują się w cząsteczkach RNA, zawierają rybozę (cukier);
• deoksyrybonukleotydy – znajdują się w cząsteczkach DNA, zawierają deoksyrybozę (cukier).

Poszczególne nukleotydy mogą się ponadto różnić rodzajem zasady azotowej. W zależności od niej wyróżniamy:

• adenozyno-5-monofosforan;
• guanozyno-5-monofosforan;
• cytydyno-5-monofosforan;
• tymidyno-5-monofosforan;
• urydyno-5-monofosforan.

Każdy nukleotyd posiada jednak stałe składowe i są nimi: reszta cukrowa (pentoza) oraz przynajmniej jedna z powyższych reszt fosforanowych. Zwykle grupa fosforanowa łączy się silnym wiązaniem z piątym węglem. W momencie, gdy dojdzie do połączenia się grupy fosforanowej z dwiema grupami hydroksylowymi reszty cukrowej, następuje formowanie się nukleotydów cyklicznych.

Funkcje nukleotydów

Nukleotydy są niezwykle ważne do prawidłowego funkcjonowania każdej komórki. Każda ich część pełni nieco inną rolę:

• ATP oraz GTP – stanowią główne, podstawowe źródło energii koniecznej do przeprowadzenia ważnych reakcji chemicznych zachodzących na poziomie komórkowym. Całość energii ulega magazynowaniu w wiązaniach bezwodnikowych znajdujących się pomiędzy grupami fosforanowymi;
• cAMP oraz cGMP – biorą udział w szlakach sygnałowych, przybierając postać kofaktorów dla enzymów.

Cykliczne fosforany nukleozydów działają jako cząsteczki regulatorowe i sygnalizacyjne. Szczególną uwagę poświęca się cAMP, który dodatkowo:

• reguluje działanie kinaz białkowych;
• zwiększa przepuszczalność błon komórkowych;
• pośredniczy w działaniu hormonów (np. noradrenaliny);
• pomaga w transporcie jonów;
• reguluje rozpad i produkcję glikogenu;
• przyspiesza utlenianie komórkowe oraz syntezę ATP.

Jego odpowiednik – cGMP:

• reguluje wewnątrzkomórkowe ścieżki sygnałowe;
• uczestniczy w regulacji procesów widzenia, neurotransmisji, homeostazy wapnia oraz agregacji płytek krwi (trombocyty);
• warunkuje właściwą przebudowę kości oraz metabolizm tłuszczów.

Warto jednak pamiętać, że nie zawsze nukleotydy pełnią ważną rolę.

Nukleotyd – co jeszcze warto wiedzieć?

W niektórych przypadkach może dojść do spontanicznych modyfikacji w obrębie nukleotydów, które są niebezpieczne dla zdrowia. Niepożądane zmiany w DNA czy RNA zakłócają procesy transkrypcji i translacji, przyczyniają się do niestabilności genomu oraz powodują dysfunkcje komórkowe. Efektem tego jest choćby nowotworzenie, czyli powstawanie komórek rakowych. Pojawienie się niepożądanych modyfikacji najczęściej jest konsekwencją stresu oksydacyjnego, nadmiernego promieniowania UV oraz działania czynników chemicznych. Współcześni naukowcy uczą się ingerować w budowę nukleotydów i genów, aby tym samym eliminować nieprawidłowości i leczyć obecnie niemożliwe do wyleczenia ciężkie choroby.

Koenzym Q10 (100 mg) bioalgi
Koenzym Q10, który Państwu oferujemy pozyskiwany jest przy użyciu naturalnego procesu fermentacji. Jest to czysty izomer trans, w 100% naturalny i identyczny jak Koenzym Q10 występujący w naszym organizmie, dzięki czemu bardzo wysokiej biodostępności.
Zobacz tutaj ...

Bibliografia

1. Strzelecka D., Jakościowa i ilościowa analiza nukleotydów o znaczeniu biologicznym lub terapeutycznym przy użyciu spektrometrii mas, Warszawa 2020.
2. Jorde L., Carey J., Bamshad M., Genetyka medyczna, Wydawnictwo Urban&Partner, Wrocław 2012.
3. Kowalska J., Synteza analogów nukleotydów modyfikowanych lub sfunkcjonalizowanych w łańcuchu oligofosforanowym oraz ich zastosowania w badaniu procesów o znaczeniu biologicznym lub terapeutycznym, Warszawa 2019.