La guanosina és el nucleòsid de la base de la purina guanina i es forma per addició del simple sucre ribosa. Si es desoxiribosa, en lloc de ribosa, s’adjunta, és desoxiguanosina. La guanosina és un component de les hèlixs i les dobles hèlixs de l'ARN. L’anàleg desoxiguanosina forma part de l’ADN. Guanosina, com a trifosfat de guanosina (GTP) amb tres fosfat grups adjunts, és un important magatzem d'energia i donant de grups de fosfat dins del cicle de citrat a la cèl·lula mitocòndries.
Què és la guanosina?
La guanosina és el nucleòsid de la base de la purina guanina. Es forma per l'addició d'un ribosa grup mitjançant un enllaç N-glicosídic. A l’anàleg desoxiguanosina, la pentosa adjunta consisteix en el grup desoxirribosa. La guanosina i la desoxiguanosina són components de les hèlixs simples i dobles de l'ARN i l'ADN. La base complementària està formada en cada cas per la base pirimidina citosina o el seu nucleòsid citidina i desoxicitidina, amb la qual la guanosina està connectada com a parell de bases amb un triple hidrogen pont. Amb addicional fosfat en grups units, la guanosina forma una part funcional important de l'anomenat cicle del citrat dins de la cadena respiratòria com difosfat de guanosina (PIB) i com trifosfat de guanosina (GTP). Es tracta d 'una cadena de processos controlats catalíticament a l' Internet metabolisme energètic que té lloc al mitocòndries de les cèl·lules. GTP serveix aquí com a magatzem d'energia i fosfat donant del grup. Sota l’acció d’un enzim específic, el GTP es pot convertir en guanosina monofosfat cíclic, que té un paper especial en la transducció de senyals dins de la cèl·lula, dividint dos grups fosfats. En una forma lleugerament modificada com l’anomenat Ran-GTP, GTP realitza tasques de transport per al transport necessari de substàncies entre el nucli cel·lular i el citosol, superant la membrana cel · lular en cada cas.
Funció, acció i tasques
Les hèlixs dobles i simples del material genètic ADN i ARN consisteixen en una concatenació de només quatre nucleics diferents bases, de les quals les bases guanina i adenina es basen en la columna vertebral de la purina, que consisteix en un anell de cinc i de sis membres. Els dos bases la citosina i la timina incorporen bases de pirimidina amb un anell aromàtic de sis membres. La base nucleica uracil, que és gairebé idèntica a la timina i ocupa la posició de la timina a l’ARN, s’ha de veure com una excepció. No obstant això, les llargues cadenes d’hèlices no consisteixen en no modificades àcids nucleics, però dels seus nucleòtids. El nucleic bases es transformen en riboses o desoxiriboses mitjançant l’addició d’un grup ribosa (ARN) o d’un grup desoxirribosa (ADN), respectivament, i en el nucleòtid corresponent mitjançant l’addició d’un o més grups fosfats. En el cas de la guanina, es tracta de guanosina monofosfat o desoxiguanosina monofosfat, que s’incorpora com a enllaç a les hèlixs de cadena llarga de l’ARN i l’ADN. Com a component de l’ADN i l’ARN, la guanosina –com els altres nucleòtids– no té cap paper actiu, però codifica, mitjançant còpies de la cadena d’ADN, el corresponent proteïnes que es sintetitzen a la cèl·lula. La guanosina té un paper actiu en forma de GTP i PIB en el cicle del citrat dins de la cadena respiratòria com a donant del grup de fosfats. En la forma modificada de guanosina monofosfat, el nucleòtid també assumeix un paper actiu i proporciona un missatger per al transport de senyals intracel·lulars, que és particularment important per als processos anabòlics en la síntesi de proteïnes. En forma de Ran-GTP, el nucleòtid proporciona vehicles de transport especialitzats per al transport de substàncies des del nucli a través de la membrana nuclear fins al citosol.
Formació, aparició, propietats i nivells òptims
La fórmula química molecular de la guanosina és C10H13N5O5, cosa que indica que el nucleòsid està compost completament per carboni, hidrogen, nitrogeni oxigen. Aquests són molècules que estan disponibles en quantitats pràcticament il·limitades a la Terra. Rar oligoelements or minerals no formen part de la guanosina. La guanosina es troba, principalment en forma de nucleòtid del mateix nom, amb poques excepcions en totes les cèl·lules humanes com a component de l’ADN i l’ARN, així com en el mitocòndries i citosol de les cèl·lules. El cos és capaç de sintetitzar guanosina dins del metabolisme de les purines en un procés molt complex. No obstant això, la forma preferida d’obtenir guanosina és mitjançant el procés de recuperació. Els compostos de valor superior que contenen bases nucleòtiques o nucleòtids es degraden enzimàticament-catalíticament de manera que es poden reciclar nucleòsids com la guanosina. i que es produeix menys energia, és a dir, menys ATP i menys consum de GTP. La complexitat i la velocitat a què la guanosina i els seus mono-, di- i trifosfats estan implicats en les reaccions catalítiques no permeten una afirmació directa sobre un òptim concentració in sang sèrum.
Malalties i trastorns
Els múltiples processos metabòlics en què està implicada la guanosina, juntament amb altres nucleòsids i especialment en la forma fosforilada com a nucleòtid, dicten que es pot produir una disfunció en alguns punts del metabolisme. Són principalment defectes genètics els que poden provocar l’absència de certs enzims o inhibició de la seva bioactivitat. Un defecte genètic conegut relacionat amb X condueix a la síndrome de Lesch-Nyhan. La síndrome provoca una disfunció en la via de recuperació del metabolisme de les purines, de manera que el cos ha de seguir cada vegada més la via anabòlica de la nova síntesi. El defecte genètic heretat recessivament condueix a la pèrdua de la funció de la hipoxantina-guanina fosforibosiltransferasa (HGPRT). Tot i augmentar la nova síntesi, es desenvolupa una deficiència de guanosina o dels seus derivats bioactius. Això s’associa a un excés àcid úric producció, que provoca símptomes concomitants corresponents com la formació de càlculs urinaris i renals. El permanentment elevat àcid úric nivell pot lead a la precipitació de cristalls d’àcid úric al teixit i provocar atacs dolorosos de gota. Encara més greus en aquest sentit són els trastorns neurològics, inclosa la tendència a l'automutilació.
