क्या RNA में थाइमिन होता है : 7 तथ्य जो आपको जानना आवश्यक हैं

क्या आपने कभी इस तथ्य के बारे में सोचा है कि आरएनए में नाइट्रोजनस बेस जोड़े डीएनए के समान हैं या नहीं? यह पोस्ट "क्या आरएनए में थाइमिन है" पर बहुत विस्तार से चर्चा करेगा।

डीएनए के नाइट्रोजनस बेस पेयर एडेनिन, गुआनिन, साइटोसिन और थाइमिन हैं। RNA में भी ये सभी होते हैं लेकिन थायमीन नहीं। आरएनए में एक और नाइट्रोजनस बेस पेयर होता है जो थाइमिन के स्थान पर यूरैसिल होता है, जो आरएनए संरचना को इसकी कई विशेषताएं देता है।

डीएनए की संरचना की तुलना में आरएनए संरचना में कुछ अंतर हैं, और एक अंतर आरएनए में राइबोज शुगर की उपस्थिति है जबकि डीएनए में डीऑक्सीराइबोज शुगर है। एक और संरचनागत अंतर यह है कि आरएनए में थाइमिन के बजाय यूरैसिल बेस पेयर होते हैं। यह यूरैसिल एडेनिन अवशेषों के साथ 2 एच-बॉन्ड के माध्यम से जोड़ता है।

इस एकल-फंसे बहुलक में 3′ से 5′ फॉस्फोडाइस्टर बांड के माध्यम से जुड़े कई अवशेष होते हैं। इससे पहले कि हम इस विषय पर गहराई से विचार करें, आपके लिए एक दिलचस्प बात यह है कि रासायनिक रूप से थाइमिन 5-मिथाइल यूरैसिल के बराबर है। यूरेसिल के 5वें कार्बन में मिथाइल समूह जोड़ें, और अब आपको थाइमिन अवशेष मिल गया है। बस थोड़ा सा संरचनात्मक अंतर लेकिन विशाल आणविक भूमिकाएँ।

क्या tRNA में होता है थाइमिन?

टीआरएनए पॉलीपेप्टाइड के ट्रांसक्रिप्शन के बाद, यह विभिन्न पोस्ट-ट्रांसलेशनल संशोधनों से गुजरता है, जो संरचना में विभिन्न परिवर्तनों के लिए जिम्मेदार होते हैं। इन संशोधनों में टी लूप के यूरैसिल अवशेषों का 5'-मिथाइलेशन है, जिसके परिणामस्वरूप थाइमिन अवशेष का निर्माण होता है। तो परिपक्व टीआरएनए में थाइमिन अवशेष होता है। 

ये पोस्ट-ट्रांसलेशनल संशोधन tRNA के उचित 3D फोल्डिंग और कार्यात्मक पहलुओं के लिए अपरिहार्य हैं। तो, सभी tRNA में T लूप में एक थाइमिन अवशेष होता है।

टीआरएनए स्थानांतरण आरएनए के लिए खड़ा है, और कार्यात्मक रूप से यह एमआरएनए के अनुवाद के दौरान बढ़ती पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला में संज्ञानात्मक एमिनो एसिड को स्थानांतरित करने के कार्य से जुड़ा हुआ है। तीन प्रकार के आरएनए में, इसमें केवल 75-90 आधार जोड़े होते हैं, जो इसे सबसे छोटा बनाते हैं।

रासायनिक रूप से बोलते हुए, टीआरएनए के विभिन्न संशोधित आधार हैं, लेकिन पहले, हम अवश्य जानना चाहिए टीआरएनए की संरचना के बारे में थोड़ा। संरचनात्मक रूप से, tRNA 2D में एक तिपतिया घास संरचना जैसा दिखता है, लेकिन वास्तव में (3D), यह विभिन्न लूपों के साथ L जैसी संरचना को अपनाता है। tRNA में विभिन्न लूप होते हैं: D लूप, एंटिकोडन लूप, वेरिएबल लूप और T लूप।

क्या थायमिन राइबोसोमल आरएनए में मौजूद है?

आमतौर पर, आरएनए में थाइमिन अनुपस्थित होता है, लेकिन कुछ मामलों में, विभिन्न पोस्ट-ट्रांसक्रिप्शनल संशोधन रासायनिक संरचना को बदल सकते हैं, और यही आरआरएनए के 23S सबयूनिट के साथ होता है जिसमें दो यूरैसिल अवशेष (स्थिति 74 और 1939) को सूचित किया गया है 5′-मिथाइलेशन होता है जिसके परिणामस्वरूप थाइमिन अवशेष बनते हैं। इन संशोधनों के अलावा, rRNA की संरचना में थाइमिन की सूचना नहीं दी गई है।

राइबोसोमल आरएनए (आरआरएनए) एक सेल में अधिकांश आरएनए सामग्री का गठन करता है। संरचना में आमतौर पर दो सबयूनिट होते हैं - एक बड़ा और एक छोटा। ये सबयूनिट्स आगे विभिन्न rRNA अणु और प्रोटीन होते हैं, इसे rRNAs और प्रोटीन का एक जटिल बना देता है।

किस आरएनए में थाइमिन होता है?

हमने दो प्रकार के आरएनए की मूल बातें सीखी हैं: टीआरएनए और आरआरएनए। एमआरएनए में थाइमिन अवशेष नहीं होता है, लेकिन अन्य दो में यह अवशेष होता है, जिससे उन्हें सामान्य नियम का अपवाद बना दिया जाता है कि थाइमिन आरएनए की संरचना से अनुपस्थित है। 

RNA में कौन सा क्षार थाइमिन की जगह लेता है?

थाइमिन अनिवार्य रूप से राइबोन्यूक्लिक एसिड में यूरैसिल द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। Uracil पाइरीमिडीन समूह से संबंधित एक नाइट्रोजनयुक्त क्षार युग्म है। इसमें रासायनिक सूत्र C . के साथ छह-सदस्यीय हेट्रोसायक्लिक रिंग संरचना है₄H₄N₂O₂ और IUPAC नाम - पाइरीमिडीन-2,4(1H,3H)-डायोन। जैसा कि पहले चर्चा की गई है, यदि यह यूरैसिल 3′ स्थिति पर मिथाइलेटेड (-CH5 समूह का जोड़) है, तो इसे थाइमिन बेस पेयर के रूप में जाना जाएगा।

तो थाइमिन और यूरैसिल संरचनात्मक रूप से एक दूसरे से कुछ हद तक काफी मिलते-जुलते हैं, लेकिन उनके कार्यात्मक पहलू बहुत अलग हैं, जैसा कि हम आगामी अनुभागों में देखेंगे।

यूरैसिल के दो टॉटोमेरिक रूप हैं: एमाइड और इमाइड। राइबोज शुगर से बंधे होने पर इसे यूरिडीन (एक राइबोन्यूक्लियोसाइड) कहा जाता है। फॉस्फेट समूहों के जुड़ने से यूरिडीन 5′ ट्राइफॉस्फेट नामक राइबोन्यूक्लियोटाइड का निर्माण होगा यदि तीन फॉस्फेट समूह जोड़े जाते हैं।

क्यों राणा है uracil थाइमिन के बजाय?

एक सेल में थाइमिन के उत्पादन के लिए एक प्रारंभिक सामग्री के रूप में यूरिडीन मोनोफॉस्फेट (यूएमपी) की आवश्यकता होती है, दो अलग-अलग एंजाइम और विभिन्न कॉफ़ेक्टर्स, जिससे यह एक ऊर्जा निवेशित प्रक्रिया बन जाती है। अब, कोशिकाओं को केवल एक या दो थायमिन अणुओं का उत्पादन करने की आवश्यकता नहीं है। उन्हें इनमें से हजारों आधार युग्मों को संश्लेषित करना होता है, इसलिए इस भेदभाव को नियोजित करके, सेल कुछ ऊर्जा का संरक्षण करता है क्योंकि थाइमिन को यूरैसिल के साथ बदलने से एडेनिन इंटरैक्शन और कोडिंग फ़ंक्शन पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता है।

एक अन्य कारण जिसे अलग से संबोधित करने की आवश्यकता है, वह यह है कि साइटोसिन रासायनिक रूप से कम स्थिर है और साइटोसिन का बहरापन, जो यूरैसिल का उत्पादन करता है, कोशिकाओं में एक लगातार प्रक्रिया है। अब, ग्वानिन (सी: जी) के साथ साइटोसिन बेस जोड़े, और इस विचलन के परिणामस्वरूप डीएनए में यूरैसिल का निर्माण होगा, जो बेटी स्ट्रैंड में एडेनिन के साथ जोड़ी बना देगा, और इससे सी: एक बेस जोड़ी उत्परिवर्तन होता है। डीएनए और इस उत्परिवर्तन को सभी संततियों में ले जाया जाएगा। 

थाइमिन और यूरैसिल के बीच मिथाइल समूह के अंतर की उनकी वाटसन-क्रिक जोड़ी को प्रभावित करने में कोई भूमिका नहीं है क्योंकि ये दोनों दो हाइड्रोजन बांड के माध्यम से एडेनिन के साथ जोड़ी बनाते हैं। हालाँकि, इन दो आधार जोड़े के बीच यह भेदभाव एक सेल में काफी सख्त है, इसलिए कोई यह पूछ सकता है कि ऐसा क्यों है। 

तो थाइमिन और यूरैसिल के बीच भेदभाव करके, एक कोशिका कुछ ऊर्जा का संरक्षण करती है और संक्रमण प्रकार के उत्परिवर्तन को कम करती है। 

क्या डीएनए में यूरैसिल होता है?

साइटोसिन की रासायनिक अस्थिरता के कारण, यूरैसिल डीएनए में प्रकट नहीं होता है क्योंकि इससे एकल बेस-पेयर म्यूटेशन की संभावना बढ़ जाती है। इसलिए डीएनए में यूरैसिल नहीं पाया जाता है।

डीएनए में यूरैसिल क्यों नहीं होता है?

बेमेल मरम्मत एंजाइम सभी जीवन रूपों में काफी संरक्षित हैं, जो आगे यूरैसिल-थाइमिन भेदभाव की आवश्यकता को दर्शाता है। 

डीएनए संरचना में यूरैसिल की कमी का मूल कारण कोशिका के भीतर विशिष्ट मशीनरी का विकास है जो डीएनए में यूरैसिल को पहचानता है और फिर उसे एक्साइज करता है। कोशिकाओं में एक शक्तिशाली यूरेसिल-एक्सिशन रिपेयर सिस्टम होता है जो यूडीजी एंजाइमों के सक्रियण के साथ शुरू होता है। 

थायमिन की जगह यूरैसिल का उपयोग?

एक ऊर्जा-संरक्षण रणनीति होने के अलावा, आरएनए में यूरैसिल इसे विभिन्न एंजाइमों के हमले के लिए प्रवण बनाता है। फिर भी, डीएनए से इसका बहिष्कार डीएनए को रासायनिक रूप से अधिक प्रतिरोधी बनाता है। यह प्रभाव वांछित है क्योंकि जीन को व्यक्त करने के लिए विभिन्न mRNAs का उपयोग किया जाता है, और कभी-कभी यह अभिव्यक्ति संदर्भ-निर्भर होती है।

इसलिए, एक एमआरएनए अणु ने अपनी भूमिका पूरी कर ली है और अब इसकी आवश्यकता नहीं है, यूरैसिल की उपस्थिति कोशिका के लिए इसे नीचा दिखाना आसान बनाती है, इसलिए एक आरएनए अवक्रमित हो जाता है, और कई अन्य संश्लेषित हो जाएंगे। तब उन्हें नीचा दिखाया जाएगा, और अन्य आरएनए अणुओं को संश्लेषित किया जाएगा, आरएनए अणुओं के निर्माण और गिरावट का एक चक्र जारी रहेगा।

निष्कर्ष

टीआरएनए के टी लूप में थाइमिन अवशेष होता है। कुछ पोस्ट-अनुवाद संशोधनों के परिणामस्वरूप rRNA के 23S सबयूनिट में थाइमिन का समावेश हो सकता है, लेकिन इन मामलों के अलावा, RNA में थाइमिन अवशेषों का अभाव होता है। मुझे उम्मीद है कि अब आप इस सवाल का जवाब दे सकते हैं कि "क्या आरएनए में थाइमिन है"।

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