Hlavný rozdiel - cytozín vs tymín

Cytozín a tymín sú dva typy dusíkatých báz v nukleotidoch, ktoré vytvárajú nukleové kyseliny. Ďalšími dusíkatými zásadami, ktoré sa nachádzajú v nukleových kyselinách, sú adenín, guanín a uracil. Uracil sa nachádza iba v RNA a podieľa sa na syntéze bielkovín. Cytozín aj tymín sú pyrimidíny, obsahujúce šesťčlenný kruh tvorený atómami uhlíka a dusíka (heterocyklický aromatický kruh). The hlavný rozdiel medzi cytozínom a tymínom je to cytozín sa nachádza v DNA aj RNA, komplementárne párovanie báz s guanínom keďže tymín sa nachádza iba v DNA, komplementárnom párovaní báz s adenínom.

Tento článok vysvetľuje,

1. Čo je to cytozín - Definícia, štruktúra, charakteristiky 2. Čo je tymín - Definícia, štruktúra, charakteristiky 3. Aký je rozdiel medzi cytozínom a tymínom

Čo je to cytozín

Cytozín je jednou z troch pyrimidínových báz nachádzajúcich sa v nukleových kyselinách. Ďalšie dve pyrimidínové bázy sú tymín a uracil. Keto skupina na C-2 a amínová skupina na C-4 sa vyskytujú v heterocyklickom aromatickom kruhu cytozínu. Cytozín sa nachádza v DNA aj RNA ako súčasť nukleotidu. Cytozín sa viaže na deoxyribózu, pričom vzniká deoxycytidínový nukleozid. Tiež sa viaže na ribózu a tvorí cytidínový nukleozid. Deoxycytidín a cytidín sa viažu na tri fosfátové skupiny a tvoria ich nukleotidy, deoxycytidíntrifosfát (dCTP) a cytidíntrifosfát (CTP), pričom budujú DNA a RNA. V dvojitej skrutkovici DNA sa cytozínové komplementárne páry báz s guanínom vytvoria tri vodíkové väzby. Enzým, DNA metyltransferáza, metyluje cytozín na 5-metylcytozín. Táto metylácia DNA je epigenetický mechanizmus, ktorý riadi génovú expresiu. Komplex cytozínu s párovaním báz s guanínom nie je stabilný a cytozín je možné zmeniť na uracil spontánnou deamináciou. Túto zmenu obnovujú enzýmy opravujúce DNA, ako je uracilglykozyláza. Ak nie, vedie to k bodovej mutácii. Dusíkatý základ, cytozín, je znázornený na obrázku 1.

Obrázok 1: Cytozín

Čo je tymín

Tymín je ďalším typom pyrimidínovej bázy, ktorý sa nachádza iba v DNA. Heterocyklický aromatický kruh tymínu obsahuje dve keto skupiny na C-2 a C-4, ako aj metylovú skupinu na C-5. Tymín tvorí glykozidickú väzbu s deoxyribózou a produkuje deoxytymidín. Deoxytymidín je fosforylovaný na deoxytymidíntrifosfát (dTTP), ktorý slúži ako jeden zo štyroch stavebných kameňov DNA. V dvojzávitnici DNA sa tymínové komplementárne páry báz s adenínom prostredníctvom dvoch vodíkových väzieb. V RNA sa uracil páruje s adenínom, ktorý nahrádza tymín. Tymín je možné získať metyláciou uracilu na C-5. Preto sa nazýva 5-metyluracil. V prítomnosti ultrafialového žiarenia tymín tvorí diméry so susednými bázami tymínu alebo cytozínu, čo spôsobuje zalomenie dvojzávitnice DNA. Pri liečbe rakoviny sa 5-fluóruracil (5-fU) používa na náhradu tymínu počas replikácie DNA. To inhibuje syntézu DNA vo všetkých aktívne sa deliacich bunkách.

Obrázok 2: Tymín

Rozdiel medzi cytozínom a tymínom

Definícia

Cytozín: Cytosín je pyrimidínová báza, ktorá je základnou zložkou RNA a DNA.

Tymín: Tymín je pyrimidínová báza, ktorá je v dvojvláknovej DNA spárovaná s adenínom.

Prítomnosť

Cytozín: Cytozín sa vyskytuje v DNA aj v RNA.

Tymín: Tymín sa vyskytuje iba v DNA.

Funkčné skupiny

Cytozín: Heterocyklický aromatický kruh cytozínu obsahuje keto skupinu na C-2 a amínovú skupinu na C-4.

Tymín: Heterocyklický aromatický kruh tymínu obsahuje dve keto skupiny na C-2 a C-4, ako aj metylovú skupinu na C-5.

Molekulový vzorec

Cytozín: Molekulárny vzorec cytozínu je C.₄H₅N.₃O.

Tymín: Molekulový vzorec tymínu je C.₅H₆N.₂O₂.

Molárna hmota

Cytozín: Molárna hmotnosť cytozínu je 111,1 g/mol.

Tymín: Molárna hmotnosť tymínu je 126,1133 g/mol.

Doplnková základňa

Cytozín: Cytozínové komplementárne páry báz s guanínom.

Tymín: Tymínové komplementárne páry báz s adenínom.

Počet vodíkových väzieb v páre

Cytozín: Cytosín tvorí s guanínom tri vodíkové väzby.

Tymín: Tymín tvorí s adenínom dve vodíkové väzby.

Metylácia

Cytozín: Metylácia cytozínu na 5-metylcytozín reguluje expresiu génu.

Tymín: Tymín je možné získať metyláciou uracilu na jeho C-5.

Význam

Cytozín: Cytozín v DNA sa môže zmeniť na uracil spontánnou deamináciou.

Tymín: 5-fU môže byť použitý ako činidlo nahrádzajúce bázu počas liečby rakoviny.

Záver

Cytozín a tymín sú dve z troch pyrimidínových nukleobáz nachádzajúcich sa v nukleových kyselinách. Cytozín sa vyskytuje v DNA aj RNA, komplementárne párovanie báz s guanínom v dvojvláknovej štruktúre. Naopak, tymín sa nachádza iba v DNA, komplementárnom párovaní báz s adenínom. V RNA je tymín nahradený uracilom. Cytozín sa podieľa na regulácii génov. Tymín je cielená nukleová báza počas liečby rakoviny. Hlavný rozdiel medzi cytozínom a tymínom je vo výskyte v nukleových kyselinách.

Referencia: 1. Blackburn, Victoria a Bronwyn Harris. "Čo je to cytozín?" WiseGEEK. Conjecture Corporation, 8. apríla 2017. Web. 15. mája 2017. 2. Smith, BPharm Yolanda. "Čo je tymín?" News-Medical.net. N.p., 4. júna 2015. Web. 15. mája 2017.

Obrázok so súhlasom: 1. „Chemická štruktúra cytozínu“ (CC BY-SA 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia2. „Chemická štruktúra tymínu“ (CC BY-SA 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia