Kas yra Uracil?

Uracilas yra viena iš penkių azoto bazių, kurios prisijungia prie ląstelėse esančių nukleotidų. Nukleotidas sudarytas iš penkių anglies cukrų, pentozės cukraus, su prijungta fosfato grupe ir baze. Nukleotidai yra dviejų svarbių nukleino rūgščių – dezoksiribonukleino rūgšties, DNR ir ribonukleino rūgšties, RNR – statybiniai blokai. Kitos keturios bazės yra citozinas, guaninas, adeninas ir timinas.

Penkios bazės yra suskirstytos į dvi grupes pagal jų struktūrą. Pirimidino bazės yra sudarytos iš vieno atomų žiedo ir apima citoziną, timiną ir uracilą. Purino bazės turi dvigubą atomų žiedą ir apima adeniną ir guaniną. Jie vadinami azotinėmis bazėmis, nes žiede (-iuose) yra azoto ir anglies atomų.

Ląstelėje bazės yra suporuotos DNR molekulėms gaminti, taip pat tam tikrų procesų, tokių kaip DNR replikacija ir baltymų sintezė, metu. Pagrindų poravimas yra labai specifinis ir kiekviena bazė poruojasi tik viena su kita. Adeninas poruojasi su timinu arba uracilu, o citozinas – su guaninu. Papildomos bazių poros visada yra sudarytos iš purino bazės ir pirimidino bazės, kad atstumas tarp suporuotų gijų būtų vienodas ir stabilus.

Trys iš bazių – adeninas, citozinas ir guaninas – yra prijungtos prie nukleotidų, kurie sudaro ir DNR, ir RNR molekules. Priklausomai nuo to, ar nukleorūgštis yra RNR molekulė, ar DNR molekulė, bus nustatyta, ar naudojama bazė yra timinas ar uracilas. Timinas naudojamas tik DNR molekulėms gaminti, o uracilas randamas tik RNR molekulėse. Tai vienas iš pagrindinių būdų, kaip skiriasi RNR ir DNR molekulės.

DNR ir RNR molekulės turi tris skirtingus skirtumus. Pirmasis skirtumas, kaip minėta aukščiau, buvo tai, ar buvo naudojamas uracilas, ar timinas. Antrasis skirtumas yra tas, kad DNR yra dvigrandė, o RNR yra vienos grandinės. Galiausiai, penkių anglies cukrų RNR nukleotidai skiriasi nuo DNR nukleotidų. Pentozės cukrus RNR yra ribozė ir turi deguonies atomą, kurio nėra DNR cukruje, dezoksiribozėje.

Uracilo ir timino struktūra taip pat labai nežymiai skiriasi. Vienintelis skirtumas yra tas, kad uracilui trūksta metilo grupės, anglies atomo su trimis vandenilio atomais, kuriuos turi timinas. Šio nedidelio skirtumo pakanka, kad fermentai galėtų atskirti DNR ir RNR molekules. Fermentai turi labai specifinę formą aktyvioje vietoje, kur jie prisijungia prie kitų molekulių. Metilo grupė suteikia timinui kitokią formą nei uracilas, o tai užtikrina, kad tinkami fermentai sąveikauja su tinkamomis molekulėmis.