Nukleobaze -biološki spojevi

Nukleobaze su biološki spojevi koji sadrže dušik ( dušičnih baza ) koja se nalaze vezan za šećer u nukleozida -U osnovnih građevnih blokova deoksiribonukleinske kiseline (DNA) i ribonukleinske kiseline (RNA). Često jednostavno zove baza u genetici , njihova sposobnost da formiraju parove baza i slagati na jedan drugi vodi izravno do spiralni strukture DNA i RNA.

Korištenje baze riječi povijesno, u odnosu na kemijska svojstva nukleobaza u kiselo-bazne reakcije unutar epruvetu, te nije posebno važno za razumijevanje većinu svojih bioloških funkcija.

Primarni ili kanonski, nukleobaze su citozin (DNA i RNA), gvanin (DNA i RNA), adenina (DNA i RNA) timin (DNA) i uracil (RNA), skraćeno C, G, A, T, i U, respektivno. Zbog A, G, C, te T pojavljivati ​​u DNA, te se molekule nazivaju DNK baze; A, G, C i U su RNA-baze. Uracil i timin su identični osim što uracil nedostaje 5 'metil skupine. Adenin i gvanin pripadaju klasi dvostruke okvirom molekule nazvane purine (skraćeno kao R). Citozin, timin, uracil i sve su pirimidini (skraćeno kao Y). Druge baze, koji ne funkcioniraju kao normalne dijelove genetskog koda, zovu se nekanonskih.

U normalnom spiralni DNA baze formiraju parove između dvije linije: A sa T i C sa G. purina paru s pirimidina uglavnom za dimenzije razloga - samo ta kombinacija odgovara stalna geometriju širinu DNA spirale. AT i CG parovi su potrebni kako bi se slagala vodikove veze između amino i karboksilnih skupina na komplementarnim bazama.

Spoj nastaje kada nukleobaza tvori glikozidnom vezom s 1 ' anomernog ugljika od riboze ili deoksiribozu naziva nukleozid i nukleozida s jednim ili više fosfatnih skupina na 5' ugljiku naziva nukleotida .

Osim adenin (A), citozin (C), guanin (G), timin (T) i uracil (U), DNA i RNA također sadrže baze koje su izmijenjene nakon lancu nukleinske kiseline je formirana. DNK, najčešće promjene baza 5-metilcitozin (m 5 ° C). U RNA, postoje mnoge preinačene baze, uključujući i one sadržane u nukleozidi pseudouridin (Ψ) dihydrouridine (D), inozin (I), te 7-methylguanosine (m 7 g). [1] [2]

Hipoksantin i ksantin su dva od mnogih baza nastalih mutagen prisutnosti, i od njih kroz deamination (zamjena amino-skupine s karbonilnu skupinu). Hipoksantina se proizvodi iz adenin, gvanin ksantin s. [3] Na sličan način deaminacija citozin rezultira uracil.

U kolovozu 2011. godine, izvještaj, na temelju NASA studija s meteorita pronađenih na Zemlji , objavljena sugerirajući nukleobaze (kao što su adenin , gvanin , ksantin , hipoksantin , purina , 2,6-diaminopurine i 6,8-diaminopurin) može biti formirana u svemiru . [4] [5] [6]Struktura [ uredi ]

Na "kostur" adenina i gvanina je purina , otuda i ime purina-baze.

Na "kostur" iz citozina, uracila, timina i je pirimidin , time pirimidin-baze.

Purinskih modificiranih baza [ uredi ]

To su primjeri modificiranog adenozina ili gvanozin.

nukleobaze Kemijska struktura hipoksantin 

hipoksantin Kemijska struktura ksantin 

ksantin Kemijska struktura 7-methylguanine 

7-Methylguanine

nukleozidni Kemijska struktura inozin 

inozin 

ja Kemijska struktura xanthosine 

Xanthosine 

X Kemijska struktura 7-methylguanosine 

7-Methylguanosine 

m 7 G

Modificirani pirimidinskih baza [ uredi ]

To su primjeri modificiranog citidin, timidin i uridin.

nukleobaze Kemijska struktura dihydrouracil 

5,6-Dihydrouracil Kemijska struktura 5-metilcitozin 

5-metilcitozin Kemijska struktura 5-hydroxymethylcytosine 

5-Hydroxymethylcytosine

nukleozidni Kemijska struktura dihydrouridine 

Dihydrouridine 

D Kemijska struktura 5-methylcytidine 

5-Methylcytidine 

m 5 C

Novi baze [ uredi ]

Glavni članak: Nukleinske kiseline analogni

Velik broj nukleobaze analoga postoji. Najčešće primjene koriste se kao fluorescentno, bilo izravno ili neizravno, kao što su aminoallyl nukleotida , koji se koriste za označavanje Crna ili cDNA u microarrays . Nekoliko skupina rade na alternativnim "Extra" baznih parova produžiti genetski kod, kao što izogvanin i izocitozin ili fluorescentnom 2-amino-6- (2-tienil) purina i pirot-2-karbaldehida. [ Citat potreban ]

U medicini, nekoliko nukleozidnih analoga koriste kao antitumorskih i antivirusna sredstva. Virusna polimeraze uključuje ove spojeve s nekanonskih baza. Ovi spojevi se aktiviraju u stanicama pretvaraju u nukleotida oni se daju kao nukleozida kao nabijenih nukleotida ne može lako prolaze kroz stanične membrane. [ citat potreban ] Barem jedan set novih parova baza je najavljen u svibnju 2014. [7]