citozin
Kiejtés
- IPA: [ ˈt͡sitozin]
Főnév
citozin
- (gyógyszertan) A citozin (C) egy pirimidin alapú nukleotid, amely a DNS és az RNS építőelemei közé tartozik. A citozin a DNS-ben és az RNS-ben is megtalálható, és a genetikai információ stabil tárolásában, illetve átvitelében játszik fontos szerepet. A DNS molekulában a citozin a guaninnal (G) alkot hidrogénkötésekkel stabilizált bázispárokat, ami biztosítja a DNS kettős spirál szerkezetének integritását.
A citozin szerepe a DNS és RNS szerkezetében
- DNS-ben: A DNS kettős spirál szerkezetében a citozin a guaninnal három hidrogénkötést alakít ki, amely erős kapcsolatot biztosít a két bázis között. A citozin és guanin közötti bázispárosodás hozzájárul a DNS szerkezetének stabilitásához és a genetikai információ megbízható tárolásához. A DNS-ben a bázispárok rendszeres sorrendje – az adenin (A) a timinnel (T), a guanin (G) pedig a citozinnal (C) párosodik – segít a genetikai kód pontos megőrzésében.
- RNS-ben: Az RNS-ben is található citozin, amely a guaninnal párosodik, azonban az RNS-ben a timin helyett uracil található. Az RNS egy szálú molekulaként nem képez stabil kettős spirált, mint a DNS, de a citozin bázispárosodása továbbra is alapvető az RNS molekula struktúrájának fenntartásához.
A citozin metilációja és epigenetika
A citozin fontos szerepet játszik az epigenetikai szabályozásban is, mivel a citozin bázisok metilációja módosíthatja a génexpressziót. A DNS-metiláció során a citozin bázisokhoz metilcsoport kapcsolódik, így megváltoztatva a gén kifejeződését anélkül, hogy a DNS-szekvenciát megváltoztatná. A citozin metilációja hozzájárulhat a gének aktivitásának szabályozásához, például a génkifejeződés gátlásához vagy aktiválásához, ami befolyásolja a sejtek működését és a fejlődést.
Az epigenetikai módosítások, például a citozin metilációja szerepet játszanak számos biológiai folyamatban és betegségnél, például az öregedésben, a rákos megbetegedésekben és a különféle öröklődő rendellenességekben. A citozin metilációjának megváltozása vagy rendellenessége genetikai instabilitáshoz és mutációkhoz vezethet, amelyek rák kialakulását idézhetik elő.
A citozin károsodása és mutációk
A citozin hajlamos bizonyos káros hatásokra, amelyek mutációhoz vezethetnek. Az ultraibolya sugárzás és más környezeti tényezők károsíthatják a citozin molekulát, amely úgynevezett deaminációs reakció során uracillá alakulhat. Ez a változás mutációt eredményezhet a DNS-szekvenciában, mivel az uracil a DNS-ben természetesen nem fordul elő, és hibás bázispárosodáshoz vezethet a replikáció során.
Összefoglalás
A citozin a DNS és az RNS egyik alapvető nukleotidbázisa, amely a guaninnal alkot hidrogénkötéseken alapuló bázispárokat. Fontos szerepe van a genetikai információ stabil tárolásában és az epigenetikai szabályozásban, különösen a DNS-metiláció révén, amely a génexpresszió szabályozását befolyásolja. A citozin károsodása, például a deamináció, mutációkhoz vezethet, amelyek genetikai betegségeket, például rákot okozhatnak.