主な違い – シトシンとチミン
シトシンとチミンは、核酸を構築するヌクレオチドの 2 種類の窒素塩基です。核酸に見られる他の窒素含有塩基は、アデニン、グアニン、およびウラシルです。ウラシルは RNA にのみ存在し、タンパク質合成に関与しています。シトシンとチミンはどちらもピリミジンであり、炭素原子と窒素原子で構成される 6 員環 (複素芳香環) を含みます。 主な違い シトシンとチミンの違いは、シトシンが DNA と RNA の両方に存在し、グアニンと相補的な塩基対を形成していることです。 一方、 チミンは DNA にのみ存在し、アデニンと相補的な塩基対を形成します。
この記事では、
1.シトシンとは
– 定義、構造、特徴
2.チミンとは
– 定義、構造、特徴
3. シトシンとチミンの違い
シトシンとは
シトシンは、核酸に含まれる 3 つのピリミジン塩基の 1 つです。他の 2 つのピリミジン塩基は、チミンとウラシルです。 C-2 のケト基と C-4 のアミン基は、シトシンの複素環式芳香環に存在します。シトシンは、ヌクレオチドの一部として DNA と RNA の両方に見られます。シトシンはデオキシリボースに結合し、デオキシシチジンヌクレオシドを形成します。また、リボースに結合して、シチジンヌクレオシドを形成します。デオキシシチジンとシチジンは 3 つのリン酸基と結合し、ヌクレオチド、デオキシシチジン三リン酸 (dCTP) とシチジン三リン酸 (CTP) を形成し、それぞれ DNA と RNA を構築します。 DNA 二重らせんでは、3 つの水素結合を形成することにより、シトシン相補塩基がグアニンと対になります。酵素、DNA メチルトランスフェラーゼは、シトシンを 5-メチルシトシンにメチル化します。この DNA メチル化は、遺伝子発現を制御するエピジェネティックなメカニズムです。シトシンとグアニンの塩基対形成複合体は安定しておらず、自発的な脱アミノ化によってシトシンがウラシルに変化する可能性があります。この変化は、ウラシル グリコシラーゼのような DNA 修復酵素によって復元されます。そうでない場合は、点突然変異につながります。窒素ベースのシトシンは図1に示されています .
図 1:シトシン
チミンとは
チミンは、DNA にのみ見られる別のタイプのピリミジン塩基です。チミンの複素芳香環には、C-2 と C-4 に 2 つのケト基、および C-5 にメチル基が含まれています。チミンはデオキシリボースとグリコシド結合を形成し、デオキシチミジンを生成します。デオキシチミジンは、DNA の 4 つのビルディング ブロックの 1 つとして機能するデオキシチミジン三リン酸 (dTTP) にリン酸化されます。 DNA 二重らせんでは、チミンの相補的な塩基が 2 つの水素結合を介してアデニンと対になります。 RNA では、ウラシルはアデニンとペアになり、チミンを置き換えます。チミンは、C-5 でのウラシルのメチル化によって誘導できます。したがって、5-メチルウラシルと呼ばれます。 UV の存在下で、チミンは隣接するチミンまたはシトシン塩基と二量体を形成し、DNA 二重らせんにねじれを引き起こします。がん治療では、5-フルオロウラシル (5-fU) が DNA 複製中にチミンを置換するために使用されます。これにより、活発に分裂しているすべての細胞の DNA 合成が阻害されます。
図 2:チミン
シトシンとチミンの違い
定義
シトシン: シトシンは、RNA と DNA の必須構成要素であるピリミジン塩基です。
チミン: チミンはピリミジン塩基であり、二本鎖 DNA のアデニンと対になっています。
プレゼンス
シトシン: シトシンは DNA と RNA の両方に存在します。
チミン: チミンは DNA にのみ存在します。
機能グループ
シトシン: シトシンの複素芳香環には、C-2 にケト基、C-4 にアミン基が含まれています。
チミン: チミンの複素芳香環には、C-2 と C-4 に 2 つのケト基、および C-5 にメチル基が含まれています。
分子式
シトシン: シトシンの分子式はC4 H5 N3 O.
チミン: チミンの分子式はC5 H6 N2 O2 .
モル質量
シトシン: シトシンのモル質量は 111.1 g/mol です。
チミン: チミンのモル質量は 126.1133 g/mol です。
補完ベース
シトシン: グアニンとのシトシン相補塩基対。
チミン: チミンはアデニンと相補的な塩基対を形成します。
ペアの水素結合の数
シトシン: シトシンはグアニンと 3 つの水素結合を形成します。
チミン: チミンはアデニンと 2 つの水素結合を形成します。
メチル化
シトシン: シトシンの 5-メチルシトシンへのメチル化は、遺伝子発現を調節します。
チミン: チミンは、C-5 でのウラシルのメチル化によって誘導できます。
意義
シトシン: DNA 中のシトシンは、自然脱アミノ化によってウラシルに変化する可能性があります。
チミン: 5-fU は、がん治療中に塩基置換剤として使用できます。
結論
シトシンとチミンは、核酸に見られる 3 つのピリミジン核酸塩基のうちの 2 つです。シトシンは DNA と RNA の両方に存在し、二本鎖構造でグアニンと相補的な塩基対を形成します。対照的に、チミンは DNA にのみ見られ、アデニンと相補的な塩基対を形成します。 RNAでは、チミンがウラシルに置き換わります。シトシンは遺伝子調節に関与しています。チミンは、がん治療中の標的核酸塩基です。シトシンとチミンの主な違いは、核酸に存在することです。
参考:
1.ブラックバーン、ヴィクトリア、ブロンウィン・ハリス。 「シトシンとは？」ワイズギーク。 Conjecture Corporation、2017 年 4 月 8 日。ウェブ。 2017 年 5 月 15 日。
2. Smith, BPharm Yolanda. 「チミンとは？」 News-Medical.net。 N.p.、2015 年 6 月 4 日。ウェブ。 2017 年 5 月 15 日。
