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साइटोसिन
रगबंड ने 1894 में यौगिक का नाम "cytosine" रखा, यह नाम ग्रीक शब्द "kytos," से लिया गया है जिसका अर्थ है नाभिक, और प्रत्यय "-ine," एक रासायनिक यौगिक को दर्शाता है। नाम की व्युत्पत्ति इस तथ्य को दर्शाती है कि साइटोसिन नाभिक या कोशिका के आनुवंशिक पदार्थ के प्रमुख निर्माण खंडों में से एक है, जो इसे कोशिका की संरचना और कार्य का एक महत्वपूर्ण घटक बनाता है। इसकी खोज के बाद, डीएनए संरचना में साइटोसिन की भूमिका जेम्स वाटसन और फ्रांसिस क्रिक सहित कई वैज्ञानिकों द्वारा निर्धारित की गई थी, जिन्होंने 1953 में डीएनए के प्रसिद्ध डबल हेलिक्स मॉडल का प्रस्ताव रखा था। साइटोसिन, अन्य न्यूक्लियोटाइड के साथ, डीएनए के आसन्न स्ट्रैंड के साथ हाइड्रोजन बॉन्ड बनाता है, जो अणु की समग्र स्थिरता और संरचना में योगदान देता है। आज, साइटोसिन का अध्ययन और डीएनए संरचना और विनियमन में इसका कार्य आणविक जीव विज्ञान, आनुवंशिकी और जैव रसायन जैसे क्षेत्रों में अनुसंधान का एक सक्रिय क्षेत्र है, जिसमें मौलिक जैविक प्रक्रियाओं को समझने और नए औषधीय हस्तक्षेप विकसित करने के निहितार्थ हैं।
आधार युग्म एडेनिन (एइन डीएनए) हमेशा हाइड्रोजन बंध के माध्यम से साइटोसिन (सी) के साथ बंधता है, जिससे दोहरे हेलिक्स की परिचित सीढ़ीनुमा संरचना बनती है।
वैज्ञानिकों ने पता लगाया है कि कैंसरग्रस्त कोशिकाओं में साइटोसिन की उच्च सांद्रता अनियंत्रित कोशिकीय प्रसार का स्पष्ट संकेत है।
साइटोसिन डीएनए बनाने वाले चार न्यूक्लियोटाइडों में से एक है, और आरएनए में इसे यूरैसिल द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।
आनुवंशिक इंजीनियरिंग में, CpG द्वीप कहलाने वाले साइटोसिन-समृद्ध अनुक्रम कोशिका में कुछ प्रोटीनों के साथ अंतःक्रिया करके जीन अभिव्यक्ति को विनियमित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
साइटोसिन मिथाइलेशन प्रक्रिया में डीएनए में कुछ साइटोसिन बेस में मिथाइल समूह को शामिल किया जाता है, जो जीन के कार्य को बदल सकता है और एपिजेनेटिक विनियमन में योगदान दे सकता है।
कठोर वातावरण में रहने के कारण, ऊष्माप्रेमी गर्म झरनों में बैक्टीरिया ने औसत से अधिक साइटोसिन सामग्री वाले डीएनए अनुक्रम विकसित किए हैं, जो उन्हें अत्यधिक तापमान को झेलने में मदद करता है।
डीएनए प्रतिकृति के दौरान, एंजाइम पॉलीमरेज़ टेम्पलेट स्ट्रैंड में पूरक ग्वानिन बेस को पहचान कर और उसके साथ युग्मन करके सटीक साइटोसिन सम्मिलन सुनिश्चित करता है।
डीएनए खंड में साइटोसिन एल्डोफ्यूरानोसिल (सीसबस्ट्रिंग) की उपस्थिति वायरल संक्रमण की पहचान है, जो मेजबान कोशिका में वायरल जीनोम के एकीकरण का संकेत देती है।
कुछ मामलों में, साइटोसिन उत्परिवर्तन से सिकल सेल एनीमिया जैसे आनुवंशिक विकार उत्पन्न हो सकते हैं, जहां एकल कोडॉन परिवर्तन से साइटोसिन के स्थान पर थाइमिन आ जाता है, जिसके कारण दोषपूर्ण हीमोग्लोबिन प्रोटीन का निर्माण होता है।
साइटोसिन का प्यूरीन बेस पेयरिंग गुण इसे आनुवंशिक कोड का एक आवश्यक घटक बनाता है, जो आनुवंशिक जानकारी को एक पीढ़ी से दूसरी पीढ़ी तक पहुंचाता है।
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