Guanosina: función y enfermedades

La guanosina es el nucleósido de la guanina a base de purina y se forma mediante la adición de la simple azúcar ribosa. Si desoxirribosa, en lugar de ribosa, se adjunta, es desoxiguanosina. La guanosina es un componente de las hélices y hélices dobles del ARN. La desoxiguanosina análoga es parte del ADN. Guanosina, como trifosfato de guanosina (GTP) con tres fosfato grupos adjuntos, es un importante almacén de energía y donante de grupos fosfato dentro del ciclo del citrato en la célula mitocondrias.

¿Qué es la guanosina?

La guanosina es el nucleósido de la guanina a base de purina. Está formado por la adición de un ribosa grupo a través de un enlace N-glicosídico. En el análogo de desoxiguanosina, la pentosa unida consiste en el grupo desoxirribosa. La guanosina y la desoxiguanosina son componentes de las hélices simple y doble del ARN y el ADN. La base complementaria está formada en cada caso por la base pirimidina citosina o su nucleósido citidina y desoxicitidina, con la que la guanosina está unida como par de bases con un triple hidrógeno puente. Con adicional fosfato grupos unidos, la guanosina forma una parte funcional importante del llamado ciclo del citrato dentro de la cadena respiratoria como difosfato de guanosina (GDP) y como trifosfato de guanosina (GTP). Esta es una cadena de procesos controlados catalíticamente dentro del metabolismo energético que tiene lugar en el mitocondrias de las células. GTP sirve aquí como un almacén de energía y fosfato donante de grupo. Bajo la acción de una enzima específica, el GTP se puede convertir en el monofosfato de guanosina cíclico, que desempeña un papel especial en la transducción de señales dentro de la célula, al dividir dos grupos fosfato. En una forma ligeramente modificada como la denominada Ran-GTP, GTP realiza tareas de transporte para el transporte necesario de sustancias entre el núcleo celular y el citosol, superando la membrana celular en cada caso.

Función, acción y tareas

Las hélices dobles y simples del material genético ADN y ARN consisten en una concatenación de solo cuatro núcleos diferentes. bases, cuyas bases guanina y adenina se basan en la columna vertebral de purina, que consta de un anillo de cinco y seis miembros. Los dos bases la citosina y la timina incorporan bases de pirimidina con un anillo aromático de seis miembros. La base nucleica uracilo, que es casi idéntica a la timina y ocupa la posición de la timina en el ARN, debe considerarse una excepción. Sin embargo, las largas cadenas de hélices no constan de ácidos nucleicos, sino de sus nucleótidos. El nucleico bases se transforman en ribosas o desoxirribosas mediante la adición de un grupo ribosa (ARN) o un grupo desoxirribosa (ADN), respectivamente, y en el nucleótido correspondiente mediante la adición de uno o más grupos fosfato. En el caso de la guanina, se trata de monofosfato de guanosina o monofosfato de desoxiguanosina, que se incorpora como enlace en las hélices de cadena larga de ARN y ADN. Como componente del ADN y el ARN, la guanosina, como los otros nucleótidos, no tiene un papel activo, pero codifica, a través de copias de la cadena de ADN, el correspondiente proteínas que se sintetizan en la célula. La guanosina, en forma de GTP y GDP, desempeña un papel activo en el ciclo del citrato dentro de la cadena respiratoria como donante de grupos fosfato. En la forma modificada de monofosfato de guanosina, el nucleótido también asume un papel activo y proporciona un mensajero para el transporte de señales intracelulares, que es particularmente importante para los procesos anabólicos en la síntesis de proteínas. En forma de Ran-GTP, el nucleótido proporciona vehículos de transporte especializados para el transporte de sustancias desde el núcleo a través de la membrana nuclear hasta el citosol.

Formación, ocurrencia, propiedades y niveles óptimos.

La fórmula química molecular de la guanosina es C10H13N5O5, lo que indica que el nucleósido está compuesto completamente de carbono, hidrógeno, nitrógenoy oxígeno. Estos son moléculas que están disponibles en cantidades prácticamente ilimitadas en la Tierra. Raro oligoelementos or minerales no forman parte de la guanosina. La guanosina se encuentra, principalmente en forma del nucleótido del mismo nombre, con pocas excepciones en todas las células humanas como componente del ADN y ARN, así como en el mitocondrias y citosol de las células. El cuerpo es capaz de sintetizar guanosina dentro del metabolismo de las purinas en un proceso muy complejo. Sin embargo, la forma preferida de obtener guanosina es mediante el proceso de la vía de rescate. Los compuestos de mayor valor que contienen bases nucleicas o nucleótidos se degradan enzimático-catalíticamente de tal manera que los nucleósidos como la guanosina pueden reciclarse. Para el cuerpo, esto tiene la ventaja de que los procesos de degradación bioquímica son menos complejos y, por lo tanto, menos propensos a errores. y que se produce menos energía, es decir, menos ATP y menos consumo de GTP. La complejidad y la velocidad a la que la guanosina y sus mono, di y trifosfatos están involucrados en las reacciones catalíticas no permiten una declaración directa sobre un óptimo concentración in sangre suero.

Enfermedades y trastornos

Los múltiples procesos metabólicos en los que participa la guanosina, junto con otros nucleósidos y especialmente en la forma fosforilada como nucleótido, dictan que la disfunción puede ocurrir en algunos puntos del metabolismo. Son principalmente los defectos genéticos los que pueden resultar en la ausencia de ciertos enzimas CRISPR-Cas o inhibición de su bioactividad. Un conocido defecto genético ligado al cromosoma X conduce al síndrome de Lesch-Nyhan. El síndrome causa una disfunción en la vía de rescate del metabolismo de las purinas, por lo que el cuerpo debe seguir cada vez más la vía anabólica de la nueva síntesis. El defecto genético heredado recesivamente conduce a una pérdida de función de la hipoxantina-guanina fosforribosiltransferasa (HGPRT). A pesar del aumento de la nueva síntesis, se desarrolla una deficiencia de guanosina o sus derivados bioactivos. Esto se asocia con excesiva ácido úrico producción, que causa los síntomas concomitantes correspondientes, como la formación de cálculos renales y urinarios. El permanentemente elevado ácido úrico nivel puede Lead a la precipitación de cristales de ácido úrico en el tejido y provocar ataques dolorosos de gota. Aún más graves a este respecto son los trastornos neurológicos, incluida la tendencia a la automutilación.