Voorbeelden van nucleïnezuren

De nucleïnezuren zijn de polymeren fundamenteel voor de opbouw van het leven. Het zijn gigantische kettingen van moleculen (monomeren) genaamd nucleotiden (moleculen bestaande uit een pentose, een stikstofbase en een fosfaatgroep), met elkaar verbonden door middel van covalente bindingen (fosfodiester). Alle genetische informatie van een levend organisme bevindt zich in nucleïnezuren. Bijvoorbeeld: Deoxyribonucleïnezuur, peptide-nucleïnezuur, glycol-nucleïnezuur.

Deze zuren controleren en sturen de synthese alle eiwit die vormen een levend wezen, evenals zijn specificiteit en zijn rol in elk van de vitale processen. Bovendien zijn ze de sleutel tot reproductie, omdat ze de vorming van nieuwe ketens mogelijk maken die een geheel nieuw individu zullen vormen.

De naam van nucleïnezuren komt van hun locatie in de celkern, waar ze voor het eerst werden gewonnen in 1869 door Johann Friedrich Meischer.

Er zijn twee verschillende soorten nucleïnezuren in alle levende wezens:

Ze onderscheiden zich structureel doordat de

DNA heeft de suiker deoxyribose, terwijl de RNA het heeft ribose. Hun constitutieve stikstofbasen verschillen ook: DNA heeft adenine, guanine, cytosine en thymine, terwijl RNA de laatste vervangt door uracil. Aan de andere kant bestaat DNA uit twee strengen van het helix-type en bestaat RNA uit slechts één.

Beide nucleïnezuren vervullen verschillende functies in de processen van biologische synthese: DNA is primair verantwoordelijk voor het coderen van informatie om eiwitten te synthetiseren, terwijl RNA verantwoordelijk is voor de synthese van eiwitten.

Voorbeelden van nucleïnezuren

1. Deoxyribonucleïnezuur (DNA). Gestructureerd in twee nucleotideketens die aan elkaar zijn verbonden door waterstofbruggen, kan het lineair verschijnen (in de eukaryotische cellen) of cirkelvormig (in prokaryoten en in eukaryote mitochondriën en chloroplasten). In bepaalde virus enkelstrengs DNA kan bestaan. Alle genetische informatie die nodig is voor het cellulaire functioneren van het individu is te vinden in DNA.
2. Ribonucleïnezuur (RNA). In tegenstelling tot DNA is het enkelstrengs (behalve in specifieke gevallen) en zijn de structuren meestal korter. Als DNA de genetische informatie (het patroon) bevat, is RNA de uitvoerder van die informatie op verschillende gebieden. Er zijn drie soorten RNA die betrokken zijn bij de eiwitsynthese:

Er zijn bovendien andere nucleïnezuren die in het laboratorium worden gesynthetiseerd, dat wil zeggen in geen enkele vorm van de natuur aanwezig en die analoog zijn aan DNA en RNA:

1. Peptidonucleïnezuur of peptide-nucleïnezuur. Het is opgebouwd uit de substitutie van de fosfaat-ribosebrug (in RNA) of fosfaat-deoxyribose (in DNA), met peptidebindingen 2- (N-aminoethyl) glycine klassiekers.
2. Geblokkeerd nucleïnezuur (morfolino). Met behulp van een morfoline ring (C₄H₉NEE) in plaats van suikers, is het mogelijk geweest om dit nucleïnezuur te produceren, waarmee het mogelijk was om in te grijpen in RNA-replicatie boodschapper in bepaalde omstandigheden en organismen om genetische en farmaceutische behandelingen te ontwikkelen (antibacterieel).
3. Glycolzuur nucleïnezuur. Gevormd door de vervanging van suikers door glycerol, is het in staat om zeer stabiel te binden aan natuurlijk DNA en RNA, een vereenvoudigde vorm van nucleïnezuur. Daarom wordt gespeculeerd dat het de evolutionaire voorloper is van de huidige.
4. threosisch nucleïnezuur. Gebruik een treose in plaats van de gewone RNA- en DNA-pentoses. Gezien het vermogen om aan RNA te binden, wordt geschat dat het de evolutionaire voorloper ervan zou kunnen zijn.
5. Chemorplasten. Ze worden gebruikt bij gentherapie en zijn nucleïnezuren van hybride aard (RNA en DNA) die worden gebruikt bij genetische correctie- en vervangingsstrategieën.

Volgen met: