บทบาทสำคัญของกัวนีนใน DNA และ RNA
การค้นพบความสำคัญของหนึ่งในสี่นิวคลีโอไทด์พื้นฐานต่อชีวิต
Guanine คืออะไร?
หนึ่งในสี่องค์ประกอบหลักของ DNA และ RNA คือ guanine- เป็นสารประกอบที่ประกอบด้วยไนโตรเจนชนิดพิเศษที่จับคู่กับอะดีนีน ไซโตซีน และไทมีน (หรือยูราซิลใน RNA) เพื่อสร้างรหัสพันธุกรรม สิ่งที่ทำให้กัวนีนมีเอกลักษณ์เฉพาะตัวคือโครงสร้างที่ซับซ้อน: การรวมกันของวงแหวนไพริมิดีนและอิมิดาโซล ทำให้เกิดสารประกอบพิวรีน สูตรของมันคือ C5H5N5O.
คุณสมบัติทางกายภาพและโครงสร้าง
กวานีนปรากฏเป็นผงสีขาวธรรมดาและมีจุดหลอมเหลวสูงอย่างน่าทึ่ง อยู่ที่ประมาณ 360°C เนื่องจากผลึกของมันยึดติดกันด้วยพันธะไฮโดรเจนที่แข็งแกร่ง แม้ว่าจะไม่ละลายน้ำ กัวนีนสามารถละลายได้ในกรดหรือเบสเจือจาง- น้ำหนักโมเลกุลของมันคือ 151.13 g/mol และความหนาแน่นที่คำนวณได้คือ 2.200 g/cm³ ที่สำคัญ
หน้าที่ทางชีวภาพและการประยุกต์
หากไม่มีกัวนีน ชีวิตก็คงอยู่ไม่ได้- มันสร้างพันธะที่แข็งแกร่งกับไซโตซีนใน DNA และ RNA ผ่านพันธะไฮโดรเจนสามพันธะ สิ่งนี้ทำให้โครงสร้างเกลียวคู่ที่มีชื่อเสียงมีความเสถียรและรับประกันการจำลองดีเอ็นเอที่แม่นยำ แต่หน้าที่ของกัวนีนไม่ได้หยุดอยู่แค่นั้น อนุพันธ์ของมัน เช่น GTP (กัวโนซีน ไตรฟอสเฟต) มีบทบาทสำคัญในกระบวนการเซลล์ เช่น การส่งสัญญาณและการผลิตโปรตีน
กวานีนอยู่ในกลุ่มที่เรียกว่าฐานพิวรีน ซึ่งเป็นส่วนสำคัญของโมเลกุล DNA และ RNA
เรื่องราวการค้นพบ
ในปีอันห่างไกลของปี พ.ศ. 1844 นักเคมีชาวเยอรมันชื่อ จูเลียส โบโด อุงเกอร์ ค้นพบกัวนีนครั้งแรก สิ่งที่แปลกประหลาด? เขาสกัดมันออกมาจากขี้ค้างคาว จึงเป็นที่มาของชื่อมัน เมื่อเวลาผ่านไป นักวิทยาศาสตร์ได้เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับโครงสร้างของกัวนีนและบทบาทสำคัญของกัวนีนในด้านพันธุศาสตร์และอณูชีววิทยา
แหล่งที่มา