La desoxitimidina és el nom més comú de 1- (2-desoxi-β-D-ribofuranosil) -5-metiluracil. El nom timidina també és d'ús comú. La desoxitimidina és un component important de l’ADN (àcid desoxiribonucleic).
Què és la desoxitimidina?
La desoxitimidina és un nucleòsid amb la fórmula molecular C10H14N2O5. Un nucleòsid és una molècula que consisteix en el que s’anomena nucleobasa i un monosacàrid, la pentosa. La desoxitimidina va ser un dels primers blocs constructius d’ADN que es va descobrir. És per això que l’ADN també es va anomenar inicialment àcid timidílic. Només molt més tard es va canviar el nom àcid desoxiribonucleic. Tot i això, la timidina no només és un nucleòsid d’ADN, sinó també un nucleòsid d’ARNt. L’ARNt és l’ARN de transferència. Químicament, la desoxitimidina està formada per la base timina i el monosacàrid desoxiribosa. Tots dos sistemes d'anells estan connectats per un enllaç N-glicosídic. Així, la base pot girar lliurement a la molècula. Com tots els nucleòsids de pirimidina, la desoxitimidina és àcid estable.
Funció, acció i rols
La desoxitimidina és un nucleòsid format a partir de timina i desoxiribosa. Per tant, és un compost d’una base nucleica (timina) i una pentosa (desoxirribosa). Aquest compost constitueix el bloc bàsic de àcids nucleics. Un àcid nucleic és l’anomenat heteropolímer. Consta de diversos nucleòtids units entre si per fosfat èsters. Mitjançant el procés químic de fosforilació, els nucleòsids s’acumulen en nucleòtids. Durant la fosforilació, grups de fosfats o pirofosfats es transfereixen a una molècula diana, en aquest cas als nucleòtids. El nucleòtid desoxitimidina pertany a la base orgànica (base nucleica) timina. En aquesta forma, la desoxitimidina funciona com el bloc bàsic de l’ADN. L’ADN és una molècula gran en la qual és molt ric fòsfor i nitrogen. Funciona com a portador d'informació genètica. L’ADN està format per dues cadenes simples. Aquests corren en direccions oposades. La forma d’aquestes cadenes recorda a una escala de corda, cosa que significa que les cadenes individuals estan connectades per una mena de puntal. Aquests espars es formen a partir de dos dels orgànics bases en cada cas. A més de timina, també hi ha els bases adenina, citosina i guanina. La timina sempre forma un vincle amb l’adenina. Dos hidrogen es formen enllaços entre els dos bases. L’ADN es troba als nuclis de les cèl·lules somàtiques. La tasca de l’ADN i, per tant, també la tasca de desoxitimidina, és emmagatzemar informació hereditària. També codifica la biosíntesi de proteïnes i, per tant, fins a cert punt, el "pla" de l'organisme viu respectiu. Això afecta tots els processos del cos. Per tant, les pertorbacions de l’ADN també lead a greus pertorbacions al cos.
Formació, aparició, propietats i valors òptims
Bàsicament, la desoxitimidina només consta de carboni, hidrogen, nitrogen i oxigen. El cos també seria capaç de sintetitzar ell mateix nucleòsids. Tot i això, la síntesi és força complexa i requereix molt de temps, de manera que només es produeix una porció de desoxitimidina d’aquesta manera. Per estalviar energia, el cos es dedica a una mena de reciclatge aquí i utilitza l’anomenada via de recuperació. Les purines es formen durant el desglossament de àcids nucleics. Mitjançant diversos processos químics, es poden recuperar nucleòtids i, per tant, nucleòsids d’aquestes bases purines.
Malalties i trastorns
Es poden produir danys a l’ADN com a conseqüència d’un deteriorament de la desoxitimidina. Entre les possibles causes de danys a l’ADN s’inclouen processos metabòlics defectuosos, substàncies químiques o radiacions ionitzants. La radiació ionitzant inclou, per exemple, Radiació UV. Una de les malalties en què l’ADN té un paper important és càncer. Cada dia, desenes de milions de cèl·lules es multipliquen al cos humà. Per a una reproducció suau, és important que l’ADN estigui intacte, complet i lliure d’errors. Només així es pot transmetre a les cèl·lules filles tota la informació genètica rellevant. Factors com Radiació UV, productes químics, radicals lliures o radiacions d'alta energia no només poden danyar el teixit cel·lular, sinó també lead a errors en la duplicació d’ADN durant la divisió cel·lular. Com a resultat, la informació genètica conté informació defectuosa. Normalment, les cèl·lules tenen un mecanisme de reparació. Això significa que es poden reparar danys menors al material genètic. No obstant això, pot passar que el dany es transmeti a les cèl·lules filles. Això també es coneix com mutacions del material genètic. Si es troben massa mutacions a l’ADN, les cèl·lules sanes solen iniciar la mort cel·lular programada (apoptosi) i es destrueixen. Es tracta d’evitar que el dany al material genètic es propagui encara més. La mort cel·lular és iniciada per diversos dispositius de senyalització. Sembla que els danys en aquests transductors de senyal tenen un paper important càncer desenvolupament. Si no responen, les cèl·lules no es destrueixen a si mateixes i el dany a l’ADN es transmet de generació cel·lular a generació cel·lular. La timina i, per tant, la desoxitimidina, semblen ser particularment significatives en el processament de Radiació UV. La radiació UV pot lead a mutacions de l'ADN, com ja s'ha esmentat. El dany per CPD és particularment comú com a resultat de la radiació UV. En aquests danys per CPD, dos blocs de construcció de timina solen combinar-se per formar l’anomenat dímer i formar una unitat sòlida. Com a resultat, l’ADN ja no es pot llegir correctament i la cèl·lula mor o, en el pitjor dels casos, pell càncer es desenvolupa. Aquest procés es completa només un picosegon després absorció dels raigs UV. Perquè això passi, però, les bases de timina han d’estar presents en una disposició específica. Com que no passa tan sovint, els danys causats per la radiació UV encara són limitats. No obstant això, si el genoma es distorsiona de manera que hi ha més timines en la disposició correcta, també hi ha una major formació de dímers i, per tant, un major dany a l'ADN.
