Deoxythymidine का अधिक सामान्य नाम है 1- (2-deoxy-β-D-ribofuranosyl) -5-मिथाइलुरासिल। नाम भी thymidine वह सामान्य है। डीऑक्सीथिमिडीन डीएनए (डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड) का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है।
डीऑक्सीथिमिडीन क्या है?
Deoxythymidine आणविक सूत्र C10H14N2O5 के साथ एक न्यूक्लियोसाइड है। एक न्यूक्लियोसाइड एक अणु है जिसमें एक तथाकथित न्यूक्लियोबेस और एक मोनोसैकेराइड, पेंटोस होता है।
डीऑक्सीथिमिडीन की खोज की जाने वाली डीएनए के पहले बिल्डिंग ब्लॉक्स में से एक था। यही कारण है कि डीएनए को शुरू में थाइमाइडिलिक एसिड भी कहा जाता था। यह बहुत बाद तक नहीं था कि इसका नाम बदलकर डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड रखा गया था। Thymidine न केवल डीएनए का एक न्यूक्लियोसाइड है, बल्कि tRNA का न्यूक्लियोसाइड भी है। टीआरएनए आरएनए का स्थानांतरण है।
रासायनिक दृष्टिकोण से, डीऑक्सीथाइमिडिन में बेस थाइमिन और मोनोसैकराइड डीऑक्सीराइबोस होते हैं। दोनों रिंग सिस्टम एक एन-ग्लाइकोसिडिक बंधन द्वारा जुड़े हुए हैं। इस प्रकार आधार अणु में स्वतंत्र रूप से घूम सकता है। सभी पाइरीमिडीन न्यूक्लियोसाइड की तरह, डीऑक्सीथाइमिडाइन एसिड-स्थिर है।
कार्य, प्रभाव और कार्य
डीऑक्सीथाइमिडीन एक न्यूक्लियोसाइड है जो कि थाइमिन और डीऑक्सीराइबोज से बनता है। यह एक न्यूक्लिक बेस (थाइमिन) और एक पेंटोस (डीऑक्सीराइबोज) का एक संयोजन है। यह कनेक्शन न्यूक्लिक एसिड के बुनियादी निर्माण खंड बनाता है।
एक न्यूक्लिक एसिड एक तथाकथित हेटोपॉलेमर है। इसमें कई न्यूक्लियोटाइड्स होते हैं जो फॉस्फेट एस्टर के माध्यम से एक दूसरे से जुड़े होते हैं। फास्फारिलीकरण की रासायनिक प्रक्रिया के माध्यम से, न्यूक्लियोसाइड न्यूक्लियोटाइड में निर्मित होते हैं। फॉस्फोराइलेशन के दौरान, फॉस्फेट या पाइरोफॉस्फेट के समूहों को एक लक्ष्य अणु में स्थानांतरित किया जाता है, इस मामले में न्यूक्लियोटाइड्स के लिए। न्यूक्लियोसाइड डीऑक्सीथाइमिडिन कार्बनिक आधार (न्यूक्लोबेस) थाइमिन से संबंधित है। इस रूप में, डीऑक्सीथाइमिडाइन डीएनए के बुनियादी निर्माण खंड के रूप में कार्य करता है। डीएनए एक बड़ा अणु है जो फास्फोरस और नाइट्रोजन में बहुत समृद्ध है। यह आनुवंशिक जानकारी के वाहक के रूप में कार्य करता है।
डीएनए दो सिंगल स्ट्रैंड से बना होता है। ये विपरीत दिशाओं में चलते हैं। इन स्ट्रैंड्स का आकार रस्सी की सीढ़ी की याद दिलाता है, जिसका अर्थ है कि व्यक्तिगत स्ट्रैंड्स एक तरह के स्टाइल्स से जुड़े होते हैं। ये स्पार्स प्रत्येक कार्बनिक आधार के दो से बनते हैं। थाइमिन के अलावा, बेसिन एडेनिन, साइटोसिन और गुआनिन भी हैं। थाइमिन हमेशा एडेनिन के साथ बंधता है। दो बेस के बीच दो हाइड्रोजन बॉन्ड बनते हैं। डीएनए शरीर की कोशिकाओं के सेल नाभिक में स्थित होता है।
डीएनए का कार्य और इस प्रकार भी डीऑक्सीथाइमिडिन का कार्य आनुवंशिक जानकारी को संग्रहीत करना है। इसके अलावा, यह प्रोटीन बायोसिंथेसिस को कोडित करता है और इस प्रकार कुछ हद तक संबंधित जीवों के "खाका" होता है। शरीर की सभी प्रक्रियाएँ इससे प्रभावित होती हैं। डीएनए के भीतर गड़बड़ी इसलिए भी शरीर के भीतर गंभीर गड़बड़ी पैदा करती है।
शिक्षा, घटना, गुण और इष्टतम मूल्य
मूल रूप से, डीऑक्सीथाइमिडिन में केवल कार्बन, हाइड्रोजन, नाइट्रोजन और ऑक्सीजन होते हैं। शरीर स्वयं भी न्यूक्लियोसाइड को संश्लेषित करने में सक्षम होगा।
हालांकि, संश्लेषण काफी जटिल और बहुत समय लेने वाला होता है, जिससे कि डीऑक्सीथाइमिडिन का केवल एक हिस्सा इस तरह से उत्पन्न होता है। ऊर्जा बचाने के लिए, शरीर एक तरह का पुनरावर्तन करता है और तथाकथित बचाव मार्ग का उपयोग करता है। जब न्यूक्लिक एसिड टूट जाते हैं, तो प्यूरीन बनाया जाता है। विभिन्न रासायनिक प्रक्रियाओं के माध्यम से, न्यूक्लियोटाइड और इस प्रकार भी न्यूक्लियोसाइड इन प्यूरिन बेस से प्राप्त किए जा सकते हैं।
रोग और विकार
डीऑक्सीथाइमिडिन की हानि से डीएनए को नुकसान हो सकता है। डीएनए क्षति के संभावित कारण दोषपूर्ण चयापचय प्रक्रिया, रासायनिक पदार्थ या आयनीकरण विकिरण हैं। आयनीकरण विकिरण में शामिल हैं, उदाहरण के लिए, यूवी विकिरण। एक बीमारी जिसमें डीएनए महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है वह है कैंसर।
मानव शरीर में हर दिन लाखों कोशिकाएं गुणा करती हैं। एक चिकनी प्रजनन के लिए यह महत्वपूर्ण है कि डीएनए अप्रकाशित, पूर्ण और दोष मुक्त हो। केवल इस तरह से सभी प्रासंगिक आनुवंशिक जानकारी बेटी कोशिकाओं को पारित की जा सकती है।यूवी विकिरण, रसायन, मुक्त कण या उच्च ऊर्जा विकिरण जैसे कारक न केवल कोशिका ऊतक को नुकसान पहुंचा सकते हैं, बल्कि कोशिका विभाजन के दौरान डीएनए के दोहराव में त्रुटियों का कारण बन सकते हैं। परिणामस्वरूप, आनुवंशिक जानकारी में गलत जानकारी होती है। आमतौर पर कोशिकाओं में एक मरम्मत तंत्र होता है। इस तरह, जीनोम को होने वाली मामूली क्षति की वास्तव में मरम्मत की जा सकती है।
हालांकि, ऐसा हो सकता है कि क्षति को बेटी कोशिकाओं को पारित किया जाए। जेनेटिक मेकअप में म्यूटेशन के बारे में यहां बात की जाती है। यदि डीएनए में बहुत अधिक उत्परिवर्तन होते हैं, तो स्वस्थ कोशिकाएं आमतौर पर क्रमादेशित कोशिका मृत्यु (एपोप्टोसिस) की शुरुआत करती हैं और स्वयं को नष्ट कर देती हैं। यह आनुवंशिक क्षति को और फैलने से रोकना है। कोशिका मृत्यु की शुरुआत विभिन्न सिग्नल ट्रांसमीटरों द्वारा की जाती है। इन सिग्नल ट्रांसमीटरों को नुकसान कैंसर के विकास में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता प्रतीत होता है। यदि वे प्रतिक्रिया नहीं करते हैं, तो कोशिकाएं एक-दूसरे को नष्ट नहीं करती हैं और डीएनए को नुकसान सेल पीढ़ी से सेल पीढ़ी तक पारित किया जाता है।
थाइमिन और इस प्रकार भी यूवी विकिरण के प्रसंस्करण में डीऑक्सीथाइमिडाइन विशेष रूप से महत्वपूर्ण लगते हैं। जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, यूवी विकिरण से डीएनए म्यूटेशन हो सकता है। यूवी विकिरण के कारण सीपीडी क्षति विशेष रूप से आम है। इन सीपीडी क्षति में, दो थाइमिन बिल्डिंग ब्लॉक आमतौर पर एक तथाकथित डिमर बनाने के लिए और एक ठोस इकाई बनाते हैं। नतीजतन, डीएनए को अब सही ढंग से नहीं पढ़ा जा सकता है और इससे कोशिका मृत्यु हो सकती है या, सबसे खराब स्थिति में, त्वचा कैंसर।
यूवी किरणों के अवशोषित होने के बाद यह प्रक्रिया सिर्फ पिकोसेकंड पूरी होती है। हालांकि, ऐसा करने के लिए, थाइमिन के ठिकानों को एक विशिष्ट व्यवस्था में होना चाहिए। चूंकि यह अक्सर ऐसा नहीं होता है, यूवी विकिरण से होने वाली क्षति अभी भी सीमित है। हालांकि, अगर आनुवंशिक सामग्री को इस तरह से विकृत किया जाता है कि अधिक थाइमिन सही व्यवस्था में है, तो डिमर्स का एक बढ़ा गठन भी होता है और इस प्रकार डीएनए के भीतर अधिक से अधिक नुकसान होता है।