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Pseudouridin

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Vorlage:Infobox Chemikalie

Pseudouridin (abgekürzt nach dem griechischen Buchstaben Psi, Ψ) ist ein natürlich vorkommendes Nukleosid. Es besteht aus der β-D-Ribose (Zucker) und der Nukleinbase Uracil. Pseudouridin ist ein Isomer des Uridins; Ψ-Synthasen katalysieren die Umlagerung.

Geschichte

Pseudouridin (Ψ) wurde Anfang der 1950er-Jahre als erstes natürliches modifiziertes Nukleosid entdeckt<ref>W. E. Cohn und E. Volin: „Nucleoside-5'-Phosphates from Ribonucleic Acid“, in: Nature, 1951, 167, S. 483–484 (doi:10.1038/167483a0).</ref> und zählt zu den häufigsten modifizierten Nukleosiden. Es kommt insbesondere in tRNA in der TΨC-Schleife vor.<ref>T. Hamma und A. R. Ferré-D'Amaré: „Pseudouridine Synthases“, in: Chem. Biol., 2006, 13 (11), S. 1125–1135 (PMID 17113994).</ref>

Datei:TRNA-Ala yeast.svg
Eine tRNAAla aus S. cerevisiae. Pseudouridin ist hier mit Ψ gekennzeichnet und kommt an zwei Stellen vor.

Eigenschaften

Pseudouridin bildet mit Adenosin ein Basenpaar.

Datei:Base pair APsi.svg
Strukturformel eines A-Ψ-Basenpaars

Chemisch handelt es sich um ein C-Glycosid, bei dem die β-D-Ribose mit dem C5-Atom der Base Uracil verknüpft ist. Im Uridin dagegen ist die Ribose mit dem N1-Atom des Uracils verknüpft.

Pseudouridin wird erst nach der Transkription (posttranskriptional) aus Uridin gebildet. Diese Isomerisierung katalysieren Ψ-Synthasen, was in der Literatur als Pseudouridylation bezeichnet wird.<ref>R. Cortese, H. O. Kammen, S. J. Spengler, B. N. Ames: „Biosynthesis of Pseudouridine in Transfer Ribonucleic Acid“, in: J. Biol. Chem., 1974, 249 (6), S. 1103–1108 (PMID 4592259; PDF).</ref><ref>A. R. Ferré-D'Amaré: „RNA-Modifying Enzymes“, in: Curr Opin Struct Biol, 2003, 13 (1), S. 49–55 (PMID 12581659; doi:10.1016/S0959-440X(02)00002-7).</ref>

Datei:Synthesis of Pseudouridine.svg
Pseudouridin (rechts) wird aus Uridin (links) durch eine Ψ-Synthase gebildet.

Verwendung in modRNA

Pseudouridin wird neben anderen natürlich vorkommenden und nur in-vitro synthetisierten modifizierten Nukleosiden zur Synthese von modRNA verwendet.<ref>Vorlage:Literatur</ref> Im SARS-CoV-2-Impfstoff Tozinameran wurden alle Uracil-Nukleinbasen (beziehungsweise Uridine) durch das Pseudouridin-Derivat N1-Methylpseudouridin ersetzt (siehe auch Nukleosid-modifizierte mRNA).<ref>Vorlage:Cite web</ref><ref>Elie Dolgin: Der verschlungene Weg zum RNA-Impfstoff, Spektrum 3/2022 S. 28–37, Epub 16. Februar 2022.</ref>

Siehe auch

Literatur

Einzelnachweise

<references />

Weblinks

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