GeneralidadesÁcidos Nucleicos

Prof. TM Enrique Guzmán

Universidad San Sebastián Facultad de Ciencias de la Salud

Tecnología Médica

Donde proviene el anillo purinico

Anillo pirimidico

aspartato

Ácido Ribonucleico Ácido Desoxiribonucleico

Los ácidos nucleicos son heteropolímeros de nucleótidos

La unión entre el azúcar y la base nitrogenada se realiza entre un enlace glucosídico

El grupo Fosfato es un ácido fuerte…. De ahí el nombre de ácidos nucleicos…

Síntesis por

dehidratación

Síntesis por Nucleótidos

trifosfatos

Nucleosido trifosfato + Agua nucleósido monofosfato -31KJ/mol + pirofosfato

Cadena polinucleótida(N) cadena polinucleótida(N+1) +25KJ/mol + nucleósido monofosfato + Agua

Cadena polinucleótida(N) Cadena polinucleótida (N+1) -6KJ/mol + nucleósido monofosfato + pirofosfato

Cálculo del cambio de energía Libre (ΔG°’):

Reacción Termodinámicamente Favorable

ESTRUCTURA PRIMARIA DE LOS ACIDOS NUCLEICOS

a. Poseen un sentido o direccionalidad– Grupo Fosfato en el

extremo 5’– Grupo Hidroxilo en el

extremo 3’

H

Formas para describir la secuencia de nucleótidos

La imagen nos muestra:

• Secuencia de nucleótidos• Enlaces fosfodiéster• Grupo P en su extremo 5’ y Grupo OH en su extremo 3’• Tipo de ácido nucleico involucrado

P P P P P P OH

5’ 5’ 5’ 5’ 5’ 5’

3’ 3’ 3’ 3’ 3’ 3’

A AT TC G

b. Las cadenas polinucleótidas poseen individualidad. Dado por la secuencia de sus nucleótidos.

Estructura Primaria de los ácidos nucleicos

- Si se asume que los enlaces fosfodiester unen un OH 3’ y un P 5’, se puede usar:

pApTpApCpGpT

- Pero, si solo nos interesa la secuencia de nucleótidos…

ATACGT

POR LO TANTO, SE ASUME POR CONVENCION QUE A LA IZQUIERDA VA EL EXTREMO 5’ Y A LA DERECHA EL EXTREMO 3’

ESTRUCTURA SECUNDARIA DEL ADN

Modelo de Watson y Crick,

- El ADN es una doble cadena de forma Helicoidal.- La doble hélice se puede estabilizar mediante puentes de hidrógeno, entrelas bases nitrogenadas de las cadenas opuestas.- Los pares de bases nitrogenadas son A-T y C-G

La distancia entre los pares debases es de 0,34nm.

Entre cada par de basesla rotación en el eje es de 36°, que es 1/10 de 360°, por lo tanto en cada vuelta en su eje, hay10 pares de bases

Surco secundario: acceso al armazón de Azúcar

Surco primario:Acceso al armazón de bases nitrogenadas

Ambas secuencias son anti-paralelas

5’ 3’3’ 5’

Ambas secuencias son complementarias

5’- A T T C G C A -3’ 3’- T A A G C G T -5’

Que ambas cadenas sean complementarias, fundamenta LA REPLICACIÓN.

Cada cadena actúa como molde para una nueva cadena complementaria

TeoríasReplicación

ESTRUCTURAS ALTERNATIVAS DE LOS ACIDOS NUCLEICOSExisten 2 formas principales de estructura secundaria del ADN,A y B; siendo la B, la forma que se encuentra al interior de la célula.

La forma A, se observa en los híbridos de DNA-RNA o RNA-RNAEsto se debe al grupo OH de la ribosa en la posición 2

Parámetros de las hélices polinucleotídicas

Rise = elevaciónPitch = Paso

ESTRUCTURA DE LOS POLINUCLÉOTIDOS DE UNA SOLA CADENA: RNA

Ovillo aleatorio Estructura de Bases apiladas

Formación de unaHorquilla en la regiónAutocomplementaria

Ejemplo:

ARN transferencia

FUNCIONES BIOLOGICAS DE LOS ACIDOS NUCLEICOS

TRANSCRIPCIÓN

TRADUCCIÓN

ESTABILIDAD DE LOS ACIDOS NUCLEICOS

La “temperatura de melting” o “temperatura de fusión” (Tm), corresponde a la Temperatura donde se encuentra el 50% del ácido nucleico desnaturalizado.

• La Tm depende del contenido (C+G), puesto que este par de bases posee 3 puentes de

hidrogeno; y del contenido (A+T), puesto que este par de bases posee 2 puentes de

hidrógeno.

Problemas

• Se analiza un ácido nucleico vírico y se observa que tiene la siguiente composición de bases, en porcentaje molar: A=32, G=16, T=40, C=12.

¿Qué conclusión puede extraerse de inmediato acerca de este ácido nucleico?

Adn, por que tiene timidina, es de una sola hebra por que esta en distinto porcentaje que su base a-t

• Dada la siguiente secuencia:

5’- ATT GCG GGT AAC GCT -3’

3´-TAA CGC CCA TTG CGA -5´

Escriba la secuencia complementaria- Suponga que sabe que la cadena de arriba

tiene fosfato en ambos extremos. Escriba la secuencia para indicar este hecho utilizando una nomenclatura aceptada.

- pApTpT- Escriba la secuencia del RNA complementario

de la cadena mostrada.

• Un determinado ADN de doble cadena tiene un punto de fusión de 94°C en las condiciones utilizadas en la siguiente figura:

• Estime la composición de bases (en % molar) de este ADN.

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