Разница между Тимином и Тимидином

Основное различие между Тимином и Тимидином заключается в том, что Тимин является Нуклеооснованием, тогда как Тимидин является нуклеозидом.

Термины Тимин и Тимидин встречаются в биохимии и органической химии как структуры, связанные с нуклеиновыми кислотами. Нуклеиновая кислота, такая как ДНК и РНК, состоит из нуклеотидов. Нуклеотид содержит нуклеиновую основу, молекулу сахара и фосфатную группу. Комбинация нуклеиновой основы с сахаром образует нуклеозид.

Содержание

Обзор и основные отличия
Что такое Тимин
Что такое Тимидин
В чем разница между Тимином и Тимидином
Заключение

Что такое Тимин?

Тимин представляет собой органическое соединение семейства пиримидинов, входящее в состав дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) и имеет химическую формулу C₅H₆N₂O₂. Альбрехт Коссель и Альберт Нейман обнаружили тимин в 1893 году, когда они впервые в истории успешно изолировали тимин от тимусных желез телят. Тимин является одним из четырех химических оснований в ДНК, остальные три — аденин, цитозин и гуанин. Внутри молекулы ДНК тиминовые основания, расположенные на одной цепи, образуют химические связи с адениновыми основаниями на противоположной цепи. Последовательность из четырех оснований ДНК кодирует генетические инструкции клетки.

ДНК, наряду с РНК (рибонуклеиновая кислота) регулирует наследственные характеристики во всех живых клетках. Как и другие азотистые компоненты нуклеиновых кислот, тимин является частью тимидина, соответствующего нуклеозида (структурная единица, состоящая из азотистого соединения и сахара), в котором он химически связан с сахарной дезоксирибозой. Он также является частью тимидиловой кислоты, нуклеотида (более крупной структурной единицы, состоящей из нуклеозида и фосфорной кислоты), который является фосфатным эфиром тимидина. Тимин получают из ДНК селективными методами гидролиза.

Химическая структура тимина содержит кольцевидную молекулу пиримидина, аналогично каждой из нуклеиновых оснований. При образовании ДНК тимин и аденин всегда соединяются вместе с помощью двух водородных связей, что создает стабильную структуру нуклеиновой кислоты. Подобным образом, гуанин и цитозин связываются вместе при создании ДНК. При определенных условиях, таких как воздействие ультрафиолетового света, могут возникать димеры тимина, хотя это гораздо реже, чем соединение тимин-аденин. В большинстве случаев тимин не присутствует в структурах РНК, потому что вместо его там урацил.

Научное название тимина, 5-метилурацил, подразумевает, что он может быть получен в процессе метилирования урацила в положении 5-го углерода. В частности, в химической структуре это означает, что метильное ответвление (-CH₃) добавляется к пиримидиновому кольцу.

В сочетании с дезоксирибозой тимин образует нуклеозид дезокситимидин, который также более известен как тимидин. Это может подвергаться фосфорилированию с добавлением групп фосфорной кислоты с образованием монофосфата тимидина, дифосфата тимидина или трифосфата тимидина, в зависимости от количества добавленных групп фосфорной кислоты.

Если естественная химическая структура тимина нарушена, ДНК мутирует, что может привести к образованию меланомы. Распространенной причиной мутации ДНК с участием тимина является реакция на ультрафиолетовое излучение. Световые волны на этой частоте могут привести к тому, что тиминовые основания рядом друг с другом образуют димер. Поскольку это не естественная структура ДНК, это может изменить функциональность ДНК и может привести к дерегуляции роста клеток и возможному росту раковых клеток.

5-фторурацил является распространенным средством лечения рака, который может воздействовать на тимин в его механизме действия. Фармакологически этот препарат может быть метаболическим аналогом тимина в синтезе ДНК. Если 5-фторурацил включен в ДНК активно делящихся раковых клеток, синтез новой ДНК и раковых клеток ингибируется.

Что такое Тимидин?

Тимидин, также известен как дезокситимидин, имеет химическую формулу C₁₀H₁₄N₂O₅ и представляет собой пиримидиновый нуклеозид, который состоит из тимина пиримидинового основания, присоединенного к дезоксирибозе сахара. Будучи составной частью ДНК, тимидин соединяется с аденином в двойной спирали ДНК. Тимидин является специфическим предшественником дезоксирибонуклеиновой кислоты, используется в качестве агента синхронизации клеток. Тимидин является ингибитором синтеза ДНК, который может задерживать клетки на границе G1/S до репликации ДНК.

Тимидин представляет собой пиримидин-2′-дезоксирибонуклеозид, имеющий тимин в качестве нуклеиновой основы. Он играет роль метаболита, у человека, кишечной палочки и мыши. Тимидин образуется при соединении тимина с дезоксирибозой. Он является энантиомером тельбивудина.

Тимидин нетоксичен и является природным соединением, которое существует во всех живых организмах и ДНК-вирусах. 25% ДНК состоит из тимидина. РНК не имеет тимидина и вместо него там имеется уридин. Тимидин, также как и тимин можно получить из ДНК селективными методами гидролиза.

В чем разница между Тимином и Тимидином?

Ключевое различие между тимином и тимидином заключается в том, что тимин является нуклеооснованием, тогда как тимидин является нуклеозидом. Кроме того, тимин представляет собой тип нуклеозида, имеющий химическую формулу C₅H₆N₂O₂, в то время как тимидин представляет собой тип пиримидин-дезоксинуклеозида, имеющнго химическую формулу C₁₀H₁₄N₂O₅.

Кроме того, тимин представляет собой единую плоскую молекулу, в то время как тимидин представляет собой комбинацию двух молекул, состоящей из тимина пиримидинового основания и дезоксирибозы сахара

Заключение — Тимин против Тимидина

Термины Тимин и Тимидин входят в биохимию и органическую химию как структуры, связанные с нуклеиновыми кислотами. Ключевое различие между Тимином и Тимидином в том, что Тимин является нуклеооснованием, тогда как Тимидин является нуклеозидом.