Uracil

Uracil, také známý jako uracil, je jednou z dusíkatých bází nacházejících se v nukleových kyselinách, jako je RNA (ribonukleová kyselina). Hraje důležitou roli při syntéze DNA a RNA a také v procesech replikace a mutace genetického materiálu.

Uracil je pyrimidin a má dva kruhy, jeden ze čtyř atomů uhlíku a druhý ze tří atomů uhlíku. Jeho vzorec je C4H4N2O.

V molekule uracilu se dva atomy uhlíku spojí s atomem dusíku a vytvoří kruh nazývaný pyrimidinový kruh. Tento kruh obsahuje jeden atom kyslíku, který tvoří dvojnou vazbu s dusíkem. To umožňuje uracilu interagovat s jinými bázemi a podílet se na tvorbě párových vazeb.

Když je uracil přítomen v RNA, může nahradit thymin (T), který se nachází v DNA. To může vést k chybám v replikaci DNA, což může vést k mutacím a změnám v genetickém kódu.

Nicméně uracil má také některé výhody v RNA. Má vyšší odolnost vůči kyselinám a zásadám než thymin, díky čemuž je stabilnější při zpracování RNA v buňkách. Kromě toho může uracil hrát roli v regulaci genové exprese, protože může změnit konformaci RNA a ovlivnit její aktivitu.

Uracil je tedy nezbytný pro fungování RNA a hraje klíčovou roli v procesech replikace, mutace a genové exprese.

Uracil je jednou z dusíkatých bází, která je součástí RNA (ribonukleové kyseliny). Patří do skupiny pyrimidinů a je jednou ze čtyř bází nacházejících se v RNA spolu s adeninem, guaninem a cytosinem.

Uracil má dvě formy: uracil a thymin. Uracilová RNA vždy obsahuje thymin, který v DNA nahrazuje uracil. Je to proto, že během replikace DNA dochází k výměně bází a uracil je nahrazen thyminem a poté je thymin nahrazen uracilem.

Na rozdíl od jiných dusíkatých bází v DNA nemá uracil postranní řetězce. Skládá se pouze z jednoho kruhu o čtyřech atomech uhlíku. Uracil má také kratší řetězec než jiné báze, takže je méně stabilní a méně zastoupený v DNA.

Navzdory své nestabilitě hraje uracil důležitou roli v genetické informaci. Může nahradit jiné báze v DNA a RNA a může být použit pro mutace. Kromě toho lze uracil nalézt v některých virech, jako je HIV a hepatitida C, které používají uracil ke své replikaci.

Uracil je jednou ze čtyř dusíkatých bází, které tvoří strukturu ribonukleotidů. Uracil v DNA prakticky chybí, je nahrazen thyminem. Většina aminokyselinových nukleotidových bází – guanin, adenin, cytosin a uracil – hraje důležitou roli v syntéze DNA, stejně jako v jaderné replikaci. Když se uracil spojí s Thyminem, objeví se chybná báze C, která by neměla být v DNA (deaminace).

Ve struktuře uracinu má jádro následující konfiguraci: Pythagorejská (pyrimidal-2H), protože atom dusíku leží naproti atomu fosforu, jako opačné geometrické obrazce.

Před několika lety skupina chemiků vedená profesorem Mikem Cameronem z Towers University v Kansasu v USA určila molekulární strukturu uracitu a pořídila jeho molekulární fotografie. Bylo zjištěno, že díky přítomnosti protonu na atomu dusíku má uracet formu pyrimidinového purinu umístěného v internukleotidovém řetězci DNA. Bylo také zjištěno, že pyrimidiny s atomy kyslíku nebo uhlíku se liší od běžných purinů.