Uridin trifosfat: Pengertian, ciri-ciri, fungsi

Nukleotida adalah senyawa organik yang terdiri dari tiga subunit: nukleobase, gula lima karbon, dan gugus fosfat. Komponen gula dapat berupa ribosa atau deoksiribosa. Ribosa adalah komponen gula dari nukleotida yang membentuk RNA. Deoksiribosa adalah komponen gula dari DNA. Nukleotida adalah unit monomer asam nukleat. Setiap kelompok fosfat menghubungkan cincin gula dari dua monomer nukleotida yang berdekatan.

Gugus fosfat dan gugus gula membentuk tulang punggung asam nukleat. Arah rantai berjalan dari ujung 5′ ke ujung 3′. Dalam DNA, orientasi dua untai berada di arah yang berlawanan. Ini untuk memungkinkan pemasangan basa pelengkap antara konstituen nukleobase. Nukleotida adalah, dengan demikian, nukleosida dengan gugus fosfat.

Tergantung pada jumlah gugus fosfat yang melekat pada gula, mungkin disebut nukleosida monofosfat (jika hanya dengan satu gugus fosfat), nukleosida difosfat (dengan dua gugus fosfat), atau nukleosida trifosfat (bila dengan tiga gugus fosfat). Bergantung pada komponen gula pentosa, nukleosida dapat berupa ribonukleosida atau deoksiribonukleosida.

Ribonukleosida adalah nukleosida dengan komponen gula ribosa. (Tergantung pada komponen nukleobasa, ribonukleosida dapat berupa adenosin, guanosin, sitidin, uridin, atau 5-metiluridin). Deoksiribonukleosida adalah nukleosida dengan gula deoksiribosa. Tergantung pada komponen nukleobasa, deoksiribonukleosida dapat berupa deoksiadenosin, deoksiguanosin, deoksisitidin, timidin, atau deoksiuridin. Juga, tergantung pada komponen nukleobasa, nukleosida dapat dikelompokkan menjadi purin “cincin ganda” atau pirimidin “cincin tunggal”.

Uridin trifosfat (UTP) adalah nukleotida pirimidin yang terdiri dari kelompok urasil, ribosa dan tiga fosfat. Rumus kimianya: C9H15N2O15P3

Ciri-ciri

Uridin trifosfat adalah nukleosida fosfat yang terdiri dari ribonukleosida dan tiga gugus fosfat. Ini berarti bahwa ia memiliki ribosa sebagai konstituen gula dengan tiga gugus fosfat yang melekat. Nukleosidanya mengandung basa pirimidin, yaitu urasil yang melekat pada gula ribosa.

Urasil mirip dengan timin dalam hal struktur kecuali untuk gugus metil pada posisi 5 dalam cincin aromatik heterosiklik yang ada dalam timin. Salah satu penjelasan yang mungkin mengapa DNA memiliki timin alih-alih urasil dikaitkan dengan konversi sitosin menjadi urasil dengan deaminasi spontan. Sitosin dapat berubah menjadi urasil ketika kehilangan gugus aminanya.

Deaminasi sitosin ini sering terjadi. Namun demikian, kesalahan diperbaiki melalui sistem perbaikan DNA yang melekat. Jika tidak diperbaiki, itu bisa menyebabkan mutasi titik. Jika urasil ada dalam DNA, sistem perbaikan mungkin tidak dapat membedakan urasil asli dari sitosin yang berubah menjadi urasil dan karena itu mungkin gagal membedakan urasil mana yang harus dikoreksi. Kehadiran gugus metil dalam timin (yang tidak ada dalam urasil) membantu mencegah hal ini terjadi, dengan demikian, menjaga integritas dan stabilitas kode genetik.

Biosintesis urasil ke nukleotida urasil

Urasil, mirip dengan pirimidin lain, terbentuk dari serangkaian langkah, dimulai dengan pembentukan karbamoil fosfat. Karbamoil fosfat terbentuk dari reaksi yang melibatkan molekul bikarbonat, glutamin, ATP, dan air. Proses ini dikatalisis oleh enzim karbamoil fosfat sintetase. Karbamoil fosfat kemudian diubah menjadi karbamoil aspartat melalui aktivitas katalitik aspartat transkarbamilase.

Karbamoil aspartat selanjutnya diubah menjadi dihidroorotat, yang kemudian dioksidasi untuk menghasilkan orotate. 5-phospho-α-D-ribosyl 1-pyrophosphate (PRPP), suatu ribosa fosfat, bereaksi terhadap orotate untuk membentuk orotidine-5-monophosphate (OMP). OMP didekarboksilasi oleh enzim OMP dekarboksilase untuk menghasilkan uridin monofosfat (UMP). Akhirnya, uridine difosfat (UDP) dan uridin trifosfat (UTP) diproduksi melalui jalur biosintesis oleh kinase dan defosforilasi ATP. Uridin juga dapat menjadi sumber timidin (yang merupakan nukleosida timin). Untuk mensintesis timidin, uridin direduksi terlebih dahulu menjadi deoksiuridin (oleh enzim ribonucleotide reductase). Setelah itu, dimetilasi oleh enzim timidilat sintase untuk membentuk timidin.

Glikogenesis

UTP dan UDP adalah metabolit penting dalam glikogenesis. Glikogenesis adalah proses metabolisme untuk memproduksi glikogen dari glukosa untuk penyimpanan terutama dalam sel-sel hati dan otot sebagai respons terhadap kadar glukosa yang tinggi dalam aliran darah. Secara khusus, glukosa 1-fosfat bereaksi dengan UTP melalui aksi katalitik enzim UDP-glukosa pyrophosphorylase. Efeknya, UTP kehilangan satu ion pirofosfat yang menghasilkan pembentukan unit UDP-glukosa kompleks. Enzim glikogen sintase selanjutnya menambahkan unit glukosa-UDP ke rantai glikogen yang sedang tumbuh, dan kemudian molekul UDP terlepas dari kompleks (untuk digunakan kembali oleh pirofosforilase glukosa-UDP).

Fungsi Uridin trifosfat

Uridin trifosfat adalah salah satu nukleotida monomer yang membentuk RNA. Ini pasangan basa komplementer dengan ATP. Selain dari transkripsi / translasi, itu juga dapat berfungsi sebagai sumber energi karena adanya energi yang tersimpan dalam ikatan kimia antara gugus fosfatnya (mirip dengan ATP). UTP juga merupakan metabolit dalam banyak proses biologis. Beberapa proses ini adalah: metabolisme gula amino, garpu replikasi DNA, metabolisme galaktosa, sintesis laktosa, metabolisme gula nukleotida, metabolisme pirimidin, metabolisme pati, dan metabolisme sukrosa.

Uridin trifosfat: Pengertian, ciri-ciri, fungsi
Uridin trifosfat: Pengertian, ciri-ciri, fungsi 1

Nukleotida adalah senyawa organik yang terdiri dari tiga subunit: nukleobase, gula lima karbon, dan gugus fosfat. Komponen gula dapat berupa ribosa atau de

Editor's Rating:
5
Uridin trifosfat

Tinggalkan Balasan