Acidos nucleicos

ÁCIDOS NUCLEICOS
Constituyen el grupo de biomoléculas descubierto más recientemente (Friedrich Miescher, 1869) . Su función biológica no quedó plenamente demostrada hasta 1944 (75 años después de su descubrimiento), año en que Avery, McLeod y McCarty por un lado y Hershey y Chase por otro, demostraron que el DNA era la molécula portadora de la información genética.
Los AN son polímeroslineales en los que la unidad repetitiva, llamada nucleótido, está constituída por:
una pentosa (la ribosa o la desoxirribosa)
una base nitrogenada (purina o pirimidina)
ácido fosfórico
La unión de estas bases a una pentosa constituye un nucleósido. La unión de tipo éster entre un nucleósido y el ácido fosfórico se llama nucleótido (Figuras 1a y 1b).
Existen 2 tipos de ácidos nucleicos (AN):el ácido desoxirribonucleico (DNA) y el ácido ribonucleico (RNA), y están presentes en todas las células. El DNA y el RNA se diferencian porque
el peso molecular del DNA es generalmente mayor que el del RNA
el azúcar del RNA es ribosa, y el del DNA es desoxirribosa
el RNA contiene la base nitrogenada uracilo, mientras que el DNA presenta
timina
la configuración espacial del DNA es la deuna doble hebra helicoidal,
mientras que el RNA está formado, casi siempre, por una sola hebra lineal
LAS BASES NITROGENADAS
Las bases púricas tienen la estructura fundamental del heterociclo purina. Las bases pirimidínicas derivan del anillo de pirimidina. Las bases púricas que se encuentran en los AN (tanto DNA como RNA) son la adenina y la guanina. Las bases pirimidínicas de los AN sonuracilo y citosina en el RNA y timina y citosina en el DNA
En ciertos casos aparecen otros tipos de bases nitrogenadas en los AN. En el RNA transferente (RNAt) se encuentran a menudo bases como la N2-metilguanina, la N6-metiladenina, la hipoxantina o el dihidroxiuracilo. En el DNA también se puede encontrar 5-metilcitosina o 5-hidroximetilcitosina (Figura 4).
Todas las bases mencionadas contienenla función lactama, que es una amida interna. Esta función se puede convertir en la función lactima (imida interna) mediante un proceso de isomería intramolecular denominado tautomería (Figura 5). En las condiciones fisiológicas, el equilibrio está casi completamente desplazado hacia la forma lactama.
Las bases nitrogenadas tienen poco interés bioquímico como sustancias libres, salvo en lasvías biosintéticas y degradativas de los AN. Una excepción importante es el ácido úrico, un derivado púrico que constituye el producto final de la degradación de las purinas. Normalmente se elimina por la orina, pero en circunstancias patológicas puede cristalizar originando cálculos renales o la gota.
NUCLEÓSIDOS
Los nucleósidos son β-N-glicósidos de ribosa o desoxirribosa, en los que elsustituyente en posición β del carbono 1 de la pentosa es una base púrica o pirimidínica .
Los nucleósidos que contienen ribosa se llaman ribonucleósidos y los que contienen desoxirribosa son los desoxirribonucleósidos. Por convención, la numeración de los carbonos del anillo de la pentosa incluye un apóstrofo para diferenciarlos de los átomos de los anillos de la base nitrogenada. Los ribonucleósidosmás importantes son la adenosina(A), guanosina (G), timidina (T), uridina (U) y citidina (C). Los desoxirribonucleósidos reciben los mismos nombres, pero con el prefijo desoxi: desoxiadenosina (dA), desoxiguanosina (dG), etc.
Los nucleósidos tienen poco interés bioquímico como sustancias libres, salvo en las vías biosintéticas y degradativas de los AN. Una excepción importante es laSadenosilmetionina (SAM), que se forma por condensación de adenosina y metionina y es un agente metilante muy enérgico (Figura 6).
NUCLEÓTIDOS
Los nucleótidos son ésteres fosfóricos de nucleósidos. El fosfato confiere carácter ácido a la molécula y normalmente se encuentra esterificado al hidroxilo en posición 5', aunque, excepcionalmente, también pueden hacerlo en 3' o en 2' (Figura 7). Los nucleótidos...