Pseudouridina

Pseudouridina
	Nome IUPAC 5-[(2S,3R,4S,5R)-3,4-Dihidroxi-5-(hidroximetil)-oxolan-2-il]-1H-pirimidina-2,4-diona
	Outros nomes psi-Uridina, 5-Ribosiluracilo, beta-D-Pseudouridina, 5-(beta-D-Ribofuranosil)uracilo
Identificadores
Número CAS	1445-07-4
PubChem	15047
ChemSpider	14319
ChEBI	CHEBI:17802
Imaxes 3D Jmol	Image 1
	SMILES O=C1N\C=C(/C(=O)N1)[C@@H]2O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@H]2O ;
	InChI InChI=1S/C9H12N2O6/c12-2-4-5(13)6(14)7(17-4)3-1-10-9(16)11-8(3)15/h1,4-7,12-14H,2H2,(H2,10,11,15,16)/t4-,5-,6-,7+/m1/s1; Key: PTJWIQPHWPFNBW-GBNDHIKLSA-N InChI=1/C9H12N2O6/c12-2-4-5(13)6(14)7(17-4)3-1-10-9(16)11-8(3)15/h1,4-7,12-14H,2H2,(H2,10,11,15,16)/t4-,5-,6-,7+/m1/s1; Key: PTJWIQPHWPFNBW-GBNDHIKLBY InChI=1S/C9H12N2O6/c12-2-4-5(13)6(14)7(17-4)3-1-10-9(16)11-8(3)15/h1,4-7,12-14H,2H2,(H2,10,11,15,16)/t4-,5-,6-,7+/m1/s1; Key: PTJWIQPHWPFNBW-GBNDHIKLSA-N;
Propiedades
Fórmula molecular	C9H12N2O6
Masa molecular	244,20 g/mol
Aspecto	Pos granulares brancos
Solubilidade en auga	Moi soluble en auga.
	; Se non se indica outra cousa, os datos están tomados en condicións estándar de 25 °C e 100 kPa.

A pseudouridina (simbolizada coa letra grega psi, ψ) é un ribonucleósido derivado da uridina. Atópase en certos ARN non codificantes, como os ARN de transferencia ou os ARN ribosómicos. A pseudouridina non é incorpoarda ao ácido nucleico durante o proceso de transcrición, senón que se orixina por unha modificación postranscricional de certos residuos de uridina. Esta é a modificación de base nitroxenada máis frecuente nos ARN, e pode encontrarse en todos os tipos de organismos vivos.^[1]^[2] ^[3]^[4]

Estrutura

A pseudouridina é o produto dunha isomerización da uridina, que é o resultado dunha rotación de 180° do anel de pirimidina arredor do eixe pasando polos átomos N3 e C6 do anel. Esta rotación non modifica as propiedades de apareamento de Watson e Crick que tiña a uridina, pero modifica a natureza do enlace glicosídico entre a ribosa e a base nitroxenada^[5]. As bases nitroxenadas dos nucleósidos e nucleótidos naturais están ligadas ao azucre por un átomo de nitróxeno (enlace C–N). Na pseudouridina, este enlace é cambiado por un enlace C–C. Os residuos de pseudouridina posúen un segundo grupo NH que pode formar un enlace de hidróxeno suplementario. Esta capacidade é utilizada en certos ARN para estabilizar a súa estrutura. Un dos bucles ou brazos do ARNt leva un residuo de pseudouridina conservado que está implicado na estabilización da estrutura tridimensional. Por esta razón, este brazo denomínase TψC, pola secuencia conservada centrada na pseudouridina (ψ). Recentes estudos suxiren que pode ofrecer tamén certa protección contra as radiacións.^[6]

Síntese

A pseudouridina é incorporada ao ARN por unha clase de encimas chamados pseudouridina sintases, que catalizan a isomerización do anel de uracilo,^[7] nun proceso chamado pseudouridilización.^[8]

Uso diagnóstico

A medición do contido de pseudouridina en análises de urina utilízase como elemento diagnóstico de certas patoloxías, como os cancros. O metabolismo transcricional está aumentado nos tumores malignos e dá lugar a un aumento da produción de pseudouridina, durante a degradación do ARN. A pseudouridina, que é resistente debido ao seu enlace glicosídico C-C, é eliminada do corpo pola urina.^[9]

Notas

↑ Charette M, Gray MW (2000). "Pseudouridine in RNA: what, where, how, and why". IUBMB Life 49 (5): 341–351. PMID 10902565. doi:10.1080/152165400410182.
↑ Liang XH, Xu YX, MIchaeli S (2002). "The spliced leader-associated RNA is a trypanosome-specific sn(o) RNA that has the potential to guide pseudouridine formation on the SL RNA". RNA 8 (2): 237–246. PMC 1370245. PMID 11911368. doi:10.1017/S1355838202018290.
↑ Carlile, Thomas (2014-09-05). "Pseudouridine profiling reveals regulated mRNA pseudouridylation in yeast and human cells". Nature 515: 143–6. PMID 25192136. doi:10.1038/nature13802.
↑ Schwartz, Schraga (2014-09-11). "Transcriptome-wide Mapping Reveals Widespread Dynamic-Regulated Pseudouridylation of ncRNA and mRNA". Cell 159: 148–62. PMID 25219674. doi:10.1016/j.cell.2014.08.028. |data-acceso= require |url= (Axuda)
↑ Cohn W.E. (1960). "Pseudouridine, a carbon-carbon linked ribonucleoside in ribonucleic acids: isolation, structure, and chemical characteristics.". J. Biol. Chem. (en inglés) 235: 1488–1498. PMID 13811056.
↑ Monobe, Manami; Arimoto-Kobayashi, Sakae; Ando, Koichi (2003). "β-Pseudouridine, a beer component, reduces radiation-induced chromosome aberrations in human lymphocytes". Mutation research. Genetic toxicology and environmental mutagenesis 538 (1–2): 93–99. PMID 12834758. doi:10.1016/S1383-5718(03)00094-9. Arquivado dende o orixinal o 15 de setembro de 2009. Consultado o 07 de febreiro de 2016.
↑ Cortese R., Kammen H.O., Spengler S.J., Ames B.N. (1974). "Biosynthesis of pseudouridine in transfer ribonucleic acid.". J. Biol. Chem. (en inglés) 249: 1103–1108. PMID 4592259.
↑ Ferré-D'Amaré AR (2003). "RNA-modifying enzymes". Curr. Opin. Struct. Biol. 13 (1): 49–55. PMID 12581659. doi:10.1016/S0959-440X(02)00002-7.
↑ Itoh K, Mizugaki M, Ishida N. Detection of elevated amounts of urinary pseudouridine in cancer patients by use of a monoclonal antibody. Clin Chim Acta. 1989 May 31;181(3):305-15. PMID 2758683

[1] Charette M, Gray MW (2000). "Pseudouridine in RNA: what, where, how, and why". IUBMB Life 49 (5): 341–351. PMID 10902565. doi:10.1080/152165400410182.

[2] Liang XH, Xu YX, MIchaeli S (2002). "The spliced leader-associated RNA is a trypanosome-specific sn(o) RNA that has the potential to guide pseudouridine formation on the SL RNA". RNA 8 (2): 237–246. PMC 1370245. PMID 11911368. doi:10.1017/S1355838202018290.

[3] Carlile, Thomas (2014-09-05). "Pseudouridine profiling reveals regulated mRNA pseudouridylation in yeast and human cells". Nature 515: 143–6. PMID 25192136. doi:10.1038/nature13802.

[4] Schwartz, Schraga (2014-09-11). "Transcriptome-wide Mapping Reveals Widespread Dynamic-Regulated Pseudouridylation of ncRNA and mRNA". Cell 159: 148–62. PMID 25219674. doi:10.1016/j.cell.2014.08.028. |data-acceso= require |url= (Axuda)

[5] Cohn W.E. (1960). "Pseudouridine, a carbon-carbon linked ribonucleoside in ribonucleic acids: isolation, structure, and chemical characteristics.". J. Biol. Chem. (en inglés) 235: 1488–1498. PMID 13811056.

[6] Monobe, Manami; Arimoto-Kobayashi, Sakae; Ando, Koichi (2003). "β-Pseudouridine, a beer component, reduces radiation-induced chromosome aberrations in human lymphocytes". Mutation research. Genetic toxicology and environmental mutagenesis 538 (1–2): 93–99. PMID 12834758. doi:10.1016/S1383-5718(03)00094-9. Arquivado dende o orixinal o 15 de setembro de 2009. Consultado o 07 de febreiro de 2016.

[7] Cortese R., Kammen H.O., Spengler S.J., Ames B.N. (1974). "Biosynthesis of pseudouridine in transfer ribonucleic acid.". J. Biol. Chem. (en inglés) 249: 1103–1108. PMID 4592259.

[8] Ferré-D'Amaré AR (2003). "RNA-modifying enzymes". Curr. Opin. Struct. Biol. 13 (1): 49–55. PMID 12581659. doi:10.1016/S0959-440X(02)00002-7.

[9] Itoh K, Mizugaki M, Ishida N. Detection of elevated amounts of urinary pseudouridine in cancer patients by use of a monoclonal antibody. Clin Chim Acta. 1989 May 31;181(3):305-15. PMID 2758683

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]