พิวรีนและพิริมิดีนคืออะไร?

กรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิกหรือ DNA ถูกเรียกอย่างกว้างขวางว่าเป็น "รหัสพันธุกรรม" และเป็นพื้นฐานของทุกชีวิตที่มนุษย์รู้จัก โดยจะพบในนิวเคลียสของเซลล์ยูคาริโอตรวมทั้งตัวคุณเองด้วย สารประกอบที่เกี่ยวข้อง RNA หรือกรดไรโบนิวคลีอิกมีหน้าที่ในการถ่ายโอนรหัสสำหรับโปรตีนที่เก็บไว้ใน stored DNA ไปยังส่วนของเซลล์ที่มีการดำเนินการตามคำแนะนำในการสร้างโปรตีน ( actually ไรโบโซม)

บางทีคุณอาจเคยเห็นการเป็นตัวแทนของสาย DNA หรือ RNA ที่มีตัวอักษรหลายตัว เช่น AGCCCTAG... หรือ อักก์กั๊ก... ตัวอักษรทั้งห้าตัวนี้หมายถึงนิวคลีโอไทด์ที่แตกต่างกัน และนิวคลีโอไทด์มาในสองประเภทพื้นฐาน คือไนโตรเจนหนักและตั้งชื่อตามคุณสมบัติทางเคมีของพวกมัน: พิวรีน และ ไพริมิดีน

มีพิวรีนสี่ชนิดที่มีความสำคัญในอณูชีววิทยาของมนุษย์: อะดีนีน กวานีน ไฮโปแซนทีน และ แซนทีน. สองส่วนแรกนี้เป็นส่วนประกอบของทั้ง DNA และ RNA อีกสองชนิดไม่ได้รวมอยู่ในกรดนิวคลีอิกเป็นผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย แต่เป็นสารตัวกลางในปฏิกิริยาทางชีวเคมีซึ่งนิวคลีโอไทด์ของ purine ถูกสังเคราะห์และย่อยสลาย

พีริมิดีนที่สำคัญสี่ประการ ได้แก่ ไซโตซีน, ไทมีน, ยูราซิล

พิวรีนประกอบด้วยวงแหวนที่มีไนโตรเจนหกตัวและวงแหวนที่มีไนโตรเจนห้าตัวต่อเข้าด้วยกัน เช่น รูปหกเหลี่ยมและรูปห้าเหลี่ยมที่ดันเข้าหากัน เบสพิวรีนใน DNA และ RNA ประกอบด้วยอะดีนีนและกวานีน ดังนั้นจึงเป็นเบสที่รู้จักกันดีที่สุดในหมวดหมู่ การสังเคราะห์พิวรีนเกี่ยวข้องกับการดัดแปลงน้ำตาลไรโบสตามด้วยการเติมส่วนประกอบที่ทำให้สารประกอบเป็นเบส

พีริมิดีนมีวงแหวนที่มีไนโตรเจนอยู่ 6 ตัว เช่น พิวรีน แต่ไม่มีวงแหวนที่มีไนโตรเจน 5 อันที่สอดคล้องกัน สารประกอบเหล่านี้จึงมีชื่อยาวกว่าแต่มีขนาดเล็กกว่าและเบากว่าในโลกทางกายภาพ

เบส Pyrimidine ใน DNA ได้แก่ cytosine และ thymine; pyrimidines ใน RNA ได้แก่ cytosine และ uracil การสังเคราะห์ด้วยไพริมิดีนเป็นการย้อนกลับของการสังเคราะห์พิวรีนในทางเดียว: เบสอิสระถูกสร้างขึ้นก่อน และส่วนที่เหลือของโมเลกุลจะถูกดัดแปลงเป็นนิวคลีโอไทด์ในภายหลัง

ดีเอ็นเอเป็นสายคู่ และเมื่อแยกออกเป็นสองส่วนจะใช้เพื่อสร้างอาร์เอ็นเอ ใน DNA ที่มีเกลียวคู่ซึ่งดูเหมือนบันไดเมื่อ "คลาย" adenine (A) จะจับคู่กับไทมีน (T) ในขณะที่ cytosine (C) จับคู่กับ guanine (G) ใน RNA นั้น uracil (U) จะแทนที่ T. ดังนั้นเมื่อมองข้ามโมเลกุลใด ๆ พิวรีนจะจับคู่กับไพริมิดีนเสมอ ซึ่งสมเหตุสมผลเนื่องจากจะทำให้แต่ละคู่มีขนาดเท่ากัน พิวรีนสองตัวจะมีขนาดใหญ่กว่าไพริมิดีนสองตัว