ما المادة التي لا تعتبر جزء من النيوكليوتيد ويكيبيديا

ما المادة التي لا تعتبر جزء من النيوكليوتيد

النوكليوتيدات الحلقية (بالإنجليزية:Cyclic nucleotide) هي نوكليوتيدات أحادية الفوسفات مع ترتيب رابطة حلقية بين مجموعات السكر والفوسفات. مثل النيوكليوتيدات الأخرى، تتكون النيوكليوتيدات الحلقية من ثلاث مجموعات وظيفية: سكر وقاعدة نيتروجينية ومجموعة فوسفات واحدة. كما يمكن رؤيته في أحادي الفوسفات الأدينوزين الحلقية (أحادي الفوسفات الأدينوزين) وصور أحادية الفوسفات الجوانوزين الحلقية (أحادية الفوسفات الجوانوزين الحلقية) ، يتألف الجزء “الحلقي” من رابطين بين مجموعة الفوسفات و 3 و 5 مجموعات هيدروكسيل من السكر، في كثير من الأحيان الريبوز .

وتشمل أهمية البيولوجية مجموعة واسعة من البروتين – يجند التفاعلات. وقد تم تحديدهم على أنهم مبعوثون ثانويون في كل من إشارات الهرمونات والقنوات الأيونية في الخلايا حقيقية النواة ، بالإضافة إلى مركبات المستجيبات الفوضوية لبروتينات ربط الحمض النووي في الخلايا بدائية النوى . أحادي الفوسفات الأينوزين الحلقية وأحادي الفوسفات الجوانوزين الحلقية هما حاليًا أكثر النوكليوتيدات الحلقية توثيقًا، ولكن هناك دليل على أن السيتوزين ( السيتوزين ) متورط أيضًا في الرسائل الخلوية حقيقية النواة. دور أحادي الفوسفات البول الدوري (دور أحادي الفوسفات البول الدوري) حتى أقل شهرة.

ساهم اكتشاف النيوكليوتيدات الحلقية بشكل كبير في فهم آليات الكيناز والفوسفاتيز ، وكذلك تنظيم البروتين بشكل عام. على الرغم من مرور أكثر من 50 عامًا على اكتشافهم الأولي، إلا أن الاهتمام بالنيوكليوتيدات الحلقية وأهميتها البيوكيميائية والفسيولوجية مستمر.

التاريخ

إن فهم مفهوم الرسل الثاني، ولا سيما دور النيوكليوتيدات الحلقية وقدرتها على نقل الإشارات الفسيولوجية إلى الخلية ، له أصوله في البحث عن استقلاب الجليكوجين من قبل كارل وجيرتي كوري ، حيث حصلوا على جائزة نوبل. جائزة في علم وظائف الأعضاء أو الطب عام 1947.  أضاف عدد من الاكتشافات الإضافية ولكن المهمة خلال الخمسينات إلى أبحاثهم، مع التركيز بشكل أساسي على نشاط فسفوريلاز الجليكوجين في كبد الكلب. يحفز فوسفوريلاز الجليكوجين الخطوة الأولى في انحلال الجليكوجين ، وهي عملية كسر الجليكوجين إلى أجزاء الجلوكوز البديلة.  درس إيرل ساذرلاند تأثير هرمونات الأدرينالين والجلوكاجون على فسفوريلاز الجليكوجين، وحصل على جائزة نوبل في علم وظائف الأعضاء أو الطب في عام 1971.

في عام 1956 اكتشف إدوين كريبس وإدموند فيشر أن الأدينوزين ثلاثي الفوسفات مطلوب لتحويل جلفوجين فسفوريلاز ب إلى جليكوجين فوسفوريلاز أ. أثناء التحقيق في عمل الأدرينالين على تحلل الجليكوجين في العام التالي، أفاد ساذرلاند ووالتر واسليت أن الفوسفات غير العضوي يتم إطلاقه عندما يتم تعطيل إنزيم فوسفوريلاز الكبد. ولكن عندما يتم تنشيطه، فإنه يدمج الفوسفات.  تم أخيرا تنقية “العامل النشط” الذي أنتجته الهرمونات  في عام 1958 ، ثم تم تحديده لاحتوائه على الريبوز والفوسفات والأدينين بنسب متساوية. علاوة على ذلك، ثبت أن هذا العامل عاد إلى إنزيم فوسفورية الكبد عندما تم تعطيله.

اكتشف إفجني فيسينكو وستانزليف كوليزينكوف وأركادي ليبراسكي في عام 1985 أن أحادي الفوسفات الجوانوزين الدوري (أحادي الفوسفات الجوانوزين الدوري) يمكنه بدء الاستجابة الضوئية في القضبان . بعد فترة وجيزة، ودور النوكليوتيدات الحلقية في القنوات الأيونية بوابات من حساس للكيماويات أهداب من الخلايا العصبية الحسية الشمية جاء عن تاداشي ناكامورا وجيفري الذهب. في عام 1992 ، كشف لورنس هاينز ووكينج-وايا ياو عن دور النوكليوتيدات الحلقية في قناة المستقبلات الضوئية المخروطية التي تعتمد على الضوء.  بحلول نهاية العقد، تم فهم وجود نوعين من المستقبلات داخل الغشاء: أر إس (الذي يحفز محلقة الأدينيلات ) و أر أي (الذي يمنع محلقة الأدينيلات). أفاد وي-حين تانغ وجيمس  هيرلي في عام 1998 أن أدينيل سيكلاز، الذي يصنع أحادي فوسفات الادينوزين الحلقية، لا ينظمه فقط الهرمونات والناقلات العصبية ، ولكن أيضًا عن طريق الفسفرة والكالسيوم والفوركولين والبروتينات الملزمة للنيوكليوتيدات ( جي بروتين )

كيمياء النوكليوتيدات الحلقية

بناء[

أحادي الفوسفات الجوانوزين الدوري . يشير الجزء الدوري إلى الرابطين الفرديين بين مجموعة الفوسفات والريبوز

أكثر نوكليوتيدات دورية مدروسة جيدًا هي أحادي فوسفات الأدينوزين الدورية (أحادي فوسفات الأدينوزين الحلقية) و أحادي الفوسفات الجوانوزين الدوري (أحادي الفوسفات الجوانوزين الدوري) ، في حين أن لوحة التمثيل الغذائي الشاملة (لوحة التمثيل الغذائي الشاملة) و أحادي فوسفات البول الدورية (أحادي فوسفات البول الدورية) أقل فهمًا. أحادي فوسفات الأدينوزين الدورية هو الأدينوزين ثلاثي وخماسي فوسفات، أحادي فوسفات الجوانوزين هو 3’5′-غوانوزين أحادي الفوسفات، لوحة التمثيل الغذائية الشاملة هي سيتيدين 3 ‘، 5′-أحادي فوسفات، ودور أحادي الفوسفات البول الدوري هو غلوكوز ثنائي فوسفات اليوريدين، 3’-الفوسفات الدورية.

يحتوي كل نوكليوتيد دوري على ثلاثة مكونات. يحتوي على قاعدة نيتروجينية (بمعنى أنه يحتوي على النيتروجين): على سبيل المثال، الأدينين في أحادي فوسفات الأدينوزين الحلقية والجوانين في أحادي الفوسفات الجوانوزين الحلقي. كما يحتوي على سكر، على وجه التحديد الريبوز الخماسي الكربون . وأخيرًا، تحتوي النوكليوتيد الدوري على فوسفات. البيورين ذو الحلقة المزدوجة هو القاعدة النيتروجينية لـ أحادي فوسفات الأدينوزين الحلقية وأحادي الفوسفات الجوانوزين الحلقية، في حين أن لكل من السيتوزين والثيامين واليوراسيل قاعدة نيتروجينية أحادية الحلقة ( البيريميدين ).

ترتبط هذه المكونات الثلاثة بحيث يتم إرفاق القاعدة النيتروجينية بالكربون الأول من الريبوز (1 ‘كربون) ، ومجموعة الفوسفات متصلة بكربون الريبوز 5’. في حين أن جميع النيوكليوتيدات لها هذا الهيكل، فإن مجموعة الفوسفات تقوم باتصال ثان بحلقة الريبوز عند الكربون 3 ‘في النيوكليوتيدات الدورية. لأن مجموعة الفوسفات لها رابطان منفصلان لسكر الريبوز، فإنها تشكل حلقة دائرية.

يتم استخدام اصطلاح ترقيم الذرة لتحديد الكربونات والنيتروجين داخل نوكليوتيد دوري. في البنتوز، يتم تسمية الكربون الأقرب إلى مجموعة الكربونيل سي-1. عندما يتم توصيل البنتوز بقاعدة نيتروجينية، يتميز ترقيم ذرة الكربون بترميز أولي (‘) ، والذي يميز هذه الكربونات عن ترقيم ذرة القاعدة النتروجينية.

لذلك، بالنسبة لـ أحادي فوسفات الأدينوزين الحلقية، يشير أدينوسين ثلاثي الفوسفات

إلى أن مجموعة فوسفات واحدة تشكل بنية حلقية مع مجموعة الريبوز في ذرتيها 3 ‘و 5’ ، بينما ترتبط مجموعة الريبوز أيضًا بالأدينوزين (يُفهم هذا الرابط ليكون في موضع 1 ‘من الريبوز).