プソイドウリジン

に プソイドウリジン それはRNAのビルディングブロックであるヌクレオシドです。そのため、それは主にトランスファーRNA（tRNA）の成分であり、翻訳に関与しています。

プソイドウリジンとは何ですか？

プソイドウリジンはtRNAの基本的な物質であり、核酸塩基のウラシルと糖β-D-リボフラノースの2つの成分で構成されています。生物学もそれを呼びます サイウリジン ギリシャ文字のPsi（Ψ）から。

プソイドウリジンはヌクレオシドウリジンの異性体です。これはウリジンと同じ分子量を持ち、まったく同じビルディングブロックで構成されています。プソイドウリジンとウリジンの唯一の違いは、それらの異なる三次元構造です。 2つのヌクレオシドの空間的な違いは、核酸塩基のウラシルです。ウリジンの場合、ウラシルが形成する中心の環は、合計4つの炭素原子、1つのNH化合物と1つの窒素原子で構成されます。

しかし、プソイドウリジンの場合、中央の基本構造は、4つの個別の炭素原子と2つのNH化合物で構成される環で構成されます。したがって、生物学はまた、プソイドウリジンを天然修飾ヌクレオシドと呼びます。それは1950年代に最初に発見され、それ以来最も豊富な修飾されたヌクレオシドとして識別されました。

機能、効果、タスク

RNA核酸塩基として、プソイドウリジンはトランスファーRNA（tRNA）の成分です。 tRNAは短い鎖の形で現れ、翻訳のツールとして機能します。生物学は、遺伝子の情報がタンパク質に翻訳されるプロセスとして翻訳を説明します。

人間では、遺伝情報は主にDNAの形で保存されます。人間のDNAはすべての細胞の核に存在し、それを離れることはありません。細胞が分裂し、細胞核が溶解したときのみ、DNAは細胞体の残りの部分を移動します。細胞がDNAに保存された情報にアクセスできるように、そのコピーを作成します。このコピーはメッセンジャーRNA、または略してmRNAです。 DNAとRNAの間の同義の違いは、リボースに付着する酸素です。 mRNAが細胞核から移動した後、翻訳を開始できます。

tRNAの両端は異なる分子に結合できます。 tRNAの一端は、mRNAのトリプレット、つまり3つの連続した塩基のグループと正確に一致するように設計されています。適切なアミノ酸がtRNAの反対側の端にドッキングします。自然界に存在する合計20のアミノ酸は、すべての既存のタンパク質の構成要素を形成します。三重項は特定のアミノ酸を一意にコードします。リボソームは、tRNAの一方の端にあるアミノ酸を接続し、長い鎖を作成します。このタンパク質鎖は、その物理的特性により折りたたまれ、特徴的な空間構造を受け取ります。

ホルモンと神経伝達物質の両方、ならびに細胞および細胞外構造の構成要素は、これらの鎖で構成されています。リボソームが2つの隣接するアミノ酸をリンクすると、tRNAが再び放出され、新しいアミノ酸を取り込んでmRNAに輸送できます。シュードウリジンは、tRNAのサイドループに表示されます。プソイドウリジンがなければ、tRNAは機能せず、生物は基本的な微細プロセスを実行できません。

教育、発生、特性および最適値

プソイドウリジンの分子式はC9H12N2O6です。プソイドウリジンは、糖リボースと核酸塩基ウラシルで構成されています。ウラシルは、デオキシリボ核酸（DNA）にのみ存在するリボ核酸（RNA）の基本チミンを置き換えます。ヒト核酸の他の3つの塩基は、アデニン、グアニン、およびシトシンです。 DNAとRNAの両方で発生します。

糖リボースは、5つの炭素原子で構成される基本構造を持っています。そのため、生物学でもペントースと呼ばれています。リボースは染色体の構成要素としての役割を果たすだけではありません。それはまた、例えば、エネルギー供給業者のATPで発生し、いくつかのニューロンおよびホルモンのプロセスで二次メッセンジャー物質として機能します。人体はプソイドウリジンシンターゼと呼ばれる酵素を使用してプソイドウリジンを合成します。特定の病気の場合、このプロセスは妨げられる可能性があります。その結果、いくつかの臓器系に影響を与える可能性のある疾患が発生します。

病気と障害

ミトコンドリアでは、プソイドウリジンもtRNAに含まれています。ミトコンドリアは細胞内の小さな発電所として機能する細胞小器官です。彼らは独自の遺伝子構成を有しており、卵細胞を介して母親から子供に受け継がれます。

乳酸アシドーシスと鉄芽球性貧血を伴うミオパシーでは、シュードルリジンシンターゼの破壊があります。この疾患は貧血を伴う筋肉疾患です。おそらく突然変異はプソイドウリジンシンターゼの正しい形成を妨げます。その結果、身体は正常なtRNAとは異なる不完全なtRNAを生成する可能性があります。この形の代謝性ミオパシーでは、異常なtRNAが子供たちの運動不耐性と思春期の貧血を引き起こします。ただし、ごくまれに発生します。プソイドウリジンは、目、腎臓および他の臓器系の疾患にも関与する可能性があります。

たとえば、最近の研究では、プソイドウリジンの濃度が腎機能のマーカーとして適していることが示されています。これまでのところ、医師は主にクレアチンレベルをマーカーとして使用してきました。ただし、この方法の欠点は、クレアチンレベルがエラーを起こしやすいことです。たとえば、筋肉量にも依存します。プソイドウリジンおよびC-マンノシル-トリプトファンはこの影響を受けないため、将来的に腎機能のマーカーとしてクレアチンに取って代わることができます（Sekula et al。、2015）。