Hovedforskel - Cytosin vs Thymin

Cytosin og thymin er to typer nitrogenholdige baser i nukleotider, som bygger nukleinsyrer. De andre nitrogenholdige baser, der findes i nukleinsyrer, er adenin, guanin og uracil. Uracil findes kun i RNA og er involveret i proteinsyntese. Både cytosin og thymin er pyrimidiner, der indeholder en seksleddet ring bestående af carbon- og nitrogenatomer (heterocyklisk aromatisk ring). Det hovedforskel mellem cytosin og thymin er det cytosin findes i både DNA og RNA, komplementær baseparring med guanin hvorimod thymin findes kun i DNA, komplementær baseparring med adenin.

Denne artikel forklarer,

1. Hvad er Cytosine - Definition, struktur, egenskaber 2. Hvad er Thymin - Definition, struktur, egenskaber 3. Hvad er forskellen mellem Cytosine og Thymine

Hvad er cytosin

Cytosin er en af ​​de tre pyrimidinbaser, der findes i nukleinsyrer. Andre to pyrimidinbaser er thymin og uracil. En ketogruppe ved C-2 og en amingruppe ved C-4 forekommer i den heterocykliske aromatiske ring af cytosin. Cytosin findes i både DNA og RNA som en del af et nukleotid. Cytosin binder sig til deoxyribose og danner deoxycytidin -nukleosid. Det binder også til ribose og danner cytidinnukleosid. Deoxycytidin og cytidin binder med tre fosfatgrupper og danner deres nukleotider, henholdsvis deoxycytidintrifosfat (dCTP) og cytidintrifosfat (CTP), der bygger DNA og RNA. I DNA -dobbeltspiralen parrer cytosin komplementære basepar med guanin ved at danne tre hydrogenbindinger. Enzymet, DNA-methyltransferase, methylerer cytosin til 5-methylcytosin. Denne DNA -methylering er en epigenetisk mekanisme, der styrer genekspressionen. Baseparringskomplekset af cytosin med guanin er ikke stabilt, og cytosin kan ændres til uracil ved spontan deamination. Denne ændring genoprettes af DNA -reparationsenzymerne som uracilglycosylase. Hvis ikke, fører det til en punktmutation. Den nitrogenholdige base, cytosin er vist i figur 1.

Figur 1: Cytosin

Hvad er Thymine

Thymin er en anden type pyrimidinbase, der kun findes i DNA. Den heterocykliske aromatiske ring af thymin indeholder to ketogrupper ved C-2 og C-4 samt en methylgruppe ved C-5. Thymin danner en glycosidbinding med deoxyribose, der producerer deoxythymidin. Deoxythymidin fosforyleres til deoxythymidintrifosfat (dTTP), der fungerer som en af ​​de fire byggesten i DNA. I DNA-dobbelthelixen komplimenterer thymin-basepar med adenin via to hydrogenbindinger. I RNA parrer uracil med adenin og erstatter thymin. Thymin kan udledes ved methylering af uracil ved C-5. Derfor kaldes det 5-methyluracil. I nærvær af UV danner thymin dimerer med tilstødende thymin- eller cytosinbaser, hvilket forårsager knæk i DNA-dobbelthelixen. Ved kræftbehandling bruges 5-fluorouracil (5-fU) til at erstatte thymin under DNA-replikation. Dette hæmmer DNA -syntesen i alle aktivt delende celler.

Figur 2: Thymin

Forskellen mellem cytosin og thymin

Definition

Cytosin: Cytosin er en pyrimidinbase, der er en væsentlig bestanddel af RNA og DNA.

Thymin: Thymin er en pyrimidinbase, der er parret med adenin i dobbeltstrenget DNA.

Tilstedeværelse

Cytosin: Cytosin forekommer i både DNA og RNA.

Thymin: Thymin forekommer kun i DNA.

Funktionelle grupper

Cytosin: Den heterocykliske aromatiske ring af cytosin indeholder en ketogruppe ved C-2 og en amingruppe ved C-4.

Thymin: Den heterocykliske aromatiske ring af thymin indeholder to ketogrupper ved C-2 og C-4 samt en methylgruppe ved C-5.

Molekylær formel

Cytosin: Molekylær formel for cytosin er C₄H₅N₃O.

Thymin: Molekylær formel for thymin er C₅H₆N₂O₂.

Molar masse

Cytosin: Molmasse af cytosin er 111,1 g/mol.

Thymin: Molmasse af thymin er 126,1333 g/mol.

Komplementær base

Cytosin: Cytosin komplementære basepar med guanin.

Thymin: Thymin komplementære basepar med adenin.

Antal brintbindinger i parret

Cytosin: Cytosin danner tre hydrogenbindinger med guanin.

Thymin: Thymin danner to hydrogenbindinger med adenin.

Methylering

Cytosin: Methylering af cytosin til 5-methylcytosin regulerer genekspressionen.

Thymin: Thymin kan udledes ved methylering af uracil ved dets C-5.

Betydning

Cytosin: Cytosin i DNA kan ændres til uracil ved spontan deamination.

Thymin: 5-fU kan bruges som et basesubstituerende middel under kræftbehandling.

Konklusion

Cytosin og thymin er to af de tre pyrimidin -nukleobaser, der findes i nukleinsyrer. Cytosin forekommer i både DNA og RNA, komplementær baseparring med guanin i den dobbeltstrengede struktur. I modsætning hertil findes thymin kun i DNA, komplementær baseparring med adenin. I RNA erstattes thymin med uracil. Cytosin er involveret i genreguleringen. Thymin er en målrettet nukleobase under kræftbehandling. Hovedforskellen mellem cytosin og thymin er forekomsten i nukleinsyrer.

Reference: 1. Blackburn, Victoria og Bronwyn Harris. "Hvad er cytosin?" WiseGEEK. Conjecture Corporation, 08. april 2017. Web. 15. maj 2017.. 2. Smith, BPharm Yolanda. "Hvad er Thymin?" News-Medical.net. N.p., 4. juni 2015. Web. 15. maj 2017..

Billede høflighed: 1. "Cytosinkemisk struktur" (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia2. "Thymin kemisk struktur" (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia