Kwasy nukleinowe

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacji, wyszukiwania
Model fragmentu podwójnej helisy DNA

Kwasy nukleinoweorganiczne związki chemiczne, biopolimery zbudowane z nukleotydów. Zostały odkryte w roku 1869 przez Johanna Friedricha Mieschera. Znane są dwa podstawowe typy naturalnych kwasów nukleinowych: kwasy deoksyrybonukleinowe (DNA) i rybonukleinowe (RNA). Komórki wszystkich organizmów na Ziemi zawierają zarówno DNA i RNA, kwas nukleinowy znajduje się także w wirionach wirusów, co jest podstawą ich podziału na wirusy RNA i wirusy DNA.

Funkcje[edytuj | edytuj kod]

Kwasy nukleinowe przechowują informację genetyczną organizmu oraz pośredniczą w produkcji białek zgodnie z zasadami kodu genetycznego. Mogą też pełnić funkcję enzymów. Określane są wtedy jako rybozymy.

Cząsteczki kwasu rybonukleinowego pełnią kluczowe role w funkcjonowaniu komórki. Odpowiadają m.in. za regulację ekspresji genów (miRNA), a także wchodzą w skład aparatu translacyjnego (rRNA tworzące rybosom oraz tRNA dobudowujące kolejne aminokwasy do syntezowanego łańcucha peptydowego)[1]. Spośród innych funkcji realizowanych przez RNA można wymienić regulację splicingu przez snRNA oraz ochronę komórek płciowych przed retrotranspozonami przez piRNA[2].

W komórkach bakteryjnych, a także w niektórych organizmach eukariotycznych, ważną rolę spełniają ryboprzełączniki, regulujące ekspresję genów. W odróżnieniu jednak od eukariotycznych miRNA, ryboprzełącznik wchodzi w skład tej samej cząsteczki mRNA, co białko, którego ekspresję reguluje, a sama regulacja następuje poprzez zmianę konformacji nici mRNA (w odróżnieniu od dużo bardziej złożonego mechanizmu działania białkowo-rybonukleinowego kompleksu RISC, w skład którego wchodzi miRNA)[3].

Budowa[edytuj | edytuj kod]

Struktura fragmentu DNA. Grupa fosforanowa łączy wiązaniami estrowymi pozycje 3'-O i 5'-O reszt deoksyrybozy. W pozycjach 1' przyłączone są przykładowe zasady heterocykliczne (adenina i tymidyna)

Monomer kwasu nukleinowego - nukleotyd - składa się z nukleozydu czyli cząsteczki pentozy (dla RNA rybozy, dla DNA deoksyrybozy) do której przyłączona jest, przy pierwszym atomie węgla, wiązaniem N-glikozydowym[4] zasada azotowa (purynowa lub pirymidynowa) oraz z reszty fosforanowej, przyłączonej do trzeciego oraz piątego atomu węgla dwóch sąsiednich pentoz polimeru. Czyli między nukleotydami występuje wiązanie fosfodiestrowe[5].

Zasadami są adenina, guanina, cytozyna oraz uracyl (w RNA) lub tymina (w DNA).

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]

Wikimedia Commons

Przypisy

  1. Daryl K. Granner: Struktura i funkcja kwasów nukleinowych. W: Murray K. i in.: Biochemia Harpera. Warszawa: Wydawnictwo Lekarskie PZWL, 2006, s. 31. ISBN 83-200-3347-0.
  2. T. Thomson, H. Lin. The Biogenesis and Function of PIWI Proteins and piRNAs: Progress and Prospect. „Annu Rev Cell Dev Biol”. 25, s. 355-376, 2009. doi:10.1146/annurev.cellbio.24.110707.175327. PMID 19575643. 
  3. Edwards, A.L. i Batey, R.T.. Riboswitches: A Common RNA Regulatory Element. „Nature Education”. 3 (9), s. 9, 2010. 
  4. praca zbiorowa: Biologia : repetytorium dla maturzystów i kandydatów na wyższe uczelnie. Warszawa: Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne, 2006, s. 31. ISBN 83-02-09004-2.
  5. Marzena Popielarska-Konieczna: Słownik szkolny : biologia. Kraków: Wydawnictwo Zielona Sowa, 2003, s. 334. ISBN 83-7389-096-3.

Linki zewnętrzne[edytuj | edytuj kod]