2808184944

Wykład VI

Kwasy nukleinowe - liniowe polimery Składa się z 2 '-deoksyrybonuMeotydów Purynowe A, G, pirymidynowe C,

Zasada + cukier = nukleozydy (adenozyna, guanozyna, cytydyna, tymidyna Dołączamy fosforan w pozycji 5' -> nukleotyd Kwas 2 '-deoksyryboguanylowy Kwas 2 '-deoksyiyboadenyłowy - cytydyiowy, - tymi dylowy

Zasada pirymidynowa przez NI., purynowa przez N9. połączona jest wiązaniem N-glikozydowym z cukrem z Cl’.

Cukier w DNA to 2’-deoksy-P-D-ryboza (lybofuranoza). 4 atomy C i tlen 04'.

B, D - oznaczenia wynikające ze stereoizomerii. Cl’ i C4' to węgle asymetryczne, mają 4 różne podstawniki, cząsteczka nie pokrywa się ze swoim odbiciem, ma 4 różne diastereoizomeiy (izomery optyczne).

Stereoizomery L i a nie pojawiają się w DNA, bo enzymy są specyficzne do form izomerycznych.

Diastereoizomery skręcają płaszczyznę światła spolaryzowanego liniowo w dwóch przeciwnych kierunkach.

Włączając nukleotyd do łańcucha tworzymy wiązanie fosfodiestrowe między G3', a C5’, powstaje ukierunkowana nić. Wyróżniony kierunek od 5' do 3'. Sekwencja nukleotydów w tym kierunku - struktura I rzędowa łańcucha kwasu nukleinowego.

Tworzy się łańcuch fosfocukrowy, który nadaje kwasom nukleinowym własności kwaśne. Grupa OH w reszcie fosforanowej w warunkach fizjologicznych jest deprotonowana, występuje tlen z ładunkiem ujemnym. pK protonacji (pH, dla którego 50% tlenów jest obsadzonych protonem) wynosi 1-2. Swobodne nukleotydy mogą się dodatkowo deprotonować, bo mają dwie grupy OH. pK dla drugiej grupy wynosi ok 6,5 - 7,5.

W roztworze nukleotydy będą więc miały deprotonowaną jedną grupę OH, a druga będzie zostawała w równowadze formy uprotonowanej i deprotonowanej.

Pojawienie się ładunku ujemnego powoduje, że jest on równoważony przez kation, który może być jednowartościowy K¹, Na⁴ lub dwuwartościowy Mg⁺.

Kwasy nukleinowe absorbują promieniowanie elektromagnetyczne w zakresie bliskiego ultrafioletu (180-300nm). Chromoforami (część cząsteczki, która oddziałuje z promieniowaniem elektromagnetycznym, w wyniku czego powstaje wzbudzenie elektronu) są zasady azotowe. Tak więc do badania kwasów nukl często wykorzystywane są metody spektroskopii absorpcyjnej. Widmo: na jednej osi długość fali, na drugiej molowy współczynnik ekstynkcji (intensywność promieniowania zaabsorbowanego przypadający na jednostkowe stężenie molowe i na długość drogi optycznej — zwykle lcm). Widma poszczególnych nukleotydów składają się na jednen obraz widmowy całego fragmentu oligonukleotydowego, zależnie od składu będzie się nieco różniło. Ale generalnie podobny przebieg widma z maksimum absorpcji ok. 260 nm.

Synteza DNA - replikacja prowadzona przez polimerazy, które włączają nukleotydy w postaci trój fosforanów do łańcucha. Po włączeniu mogą ulegać modyfikacjom, przeważnie metyzacji, więc w DNA mamy nie tylko 4 cegiełki ale też ich pochodne, np., metylowe. Synteza na zasadzie komplementamości w kierunku od 5’ do 3'.

Dołączane 2'-deoksy-ATP, 2’-deoksy-GTP, 2’-deoksy-CTP i TTP (nie trzeba zaznaczać, że deoksy)