A nukleotid egy szerves molekula , amely áll egy nukleinsav sav-bázis (vagy a nitrogéntartalmú bázis ), egy operációs rendszer környezet öt szénatomos, az úgynevezett pentóz , az Association of képező nukleozid , és végül egy-három -foszfát csoport .
Az adenozin-trifoszfát , az úgynevezett ATP olyan nukleotid, amelynek ADP és foszfát formájában történő hidrolízise az állati sejt aktivitásában felhasznált energiamennyiséget szabadít fel ; általánosabban, formájában dNTP ( ATP , GTP , CTP , UTP ), nukleotidok központi szerepet játszanak a metabolizmus . A sejtjelzésben nukleotidok is részt vesznek . Néhány a biokémiai reakciók kofaktora vagy koenzimje .
A nukleotidok egy olyan nukleinsav építőkövei , mint a DNS vagy az RNS .
A nukleotid három részből áll:
Ribonukleotidoknak nevezzük őket, ha a cukor ribóz, vagy dezoxiribonukleotidoknak, ha a cukor dezoxiribóz.
In vivo a nukleotidok de novo szintetizálhatók , vagy újrahasznosíthatók újrahasznosítási módszerekkel. A nukleotidok lebomlanak, hogy a hasznos részeket szintetikus reakciókban újból felhasználhassák új nukleotidok létrehozására. A máj a négy nukleotid de novo szintézisének fő szerve.
A de novo nukleotidszintézis során használt komponensek a szénhidrát- és aminosav- anyagcsere , valamint az ammónia és a szén-dioxid bioszintetikus prekurzoraiból származnak . A pirimidinek és purinok de novo szintézise két különböző utat követ.
Összehasonlításképpen, a purin és a pirimidin nukleotidok szintéziseit számos enzim végzi a sejt citoplazmájában, és nem egy meghatározott organellán belül.
A nukleotidok egy olyan nukleinsav építőkövei , mint a DNS vagy az RNS . Ez a két típus egyenletesen dezoxiribózból és ribózból áll , a nitrogéntartalmú bázis azonban változó.
A DNS-ben jelen lévő cukor (vagy óz , pontosabban itt egy pentóz ) β- D -2'-dezoxiribóz . A "dezoxi" előtag azt jelenti, hogy egy hidroxilcsoporttal (-OH) kevesebb van. Tény, 2-es helyzetben az összes komponens cukrok DNS, a hidroxilcsoport van helyettesítve atom a hidrogén (H). Ezzel szemben a hidroxil továbbra is jelen van az RNS-ben, ahol az óz ribóz .
A nukleotidok foszfodiészter kötésekkel kapcsolódnak egymáshoz . A kötő enzim a DNS esetében egy DNS-polimeráz , amely megismétli egy meglévő DNS-szálat, és az RNS-hez RNS-polimeráz , amely RNS-szálat hoz létre egy.
Mivel a foszfátok és a cukrok mindig megegyeznek egy adott nukleinsavban, a nukleotid jellegét a benne található nukleinsav határozza meg. A DNS vagy RNS szál szekvenciáját tehát a jelen lévő nukleáris bázisok egymásutániként lehet összefoglalni. Az öt fő nukleotidot nukleáris bázisuk szerint nevezik meg.
Az RNS-ben négy nukleáris bázis található: adenin, guanin, citozin és uracil. A DNS négy különböző dezoxiribonukleotidból áll, amelyek négy különböző nukleáris bázisnak felelnek meg:
Az a sajátosságuk, hogy kettőből kettőt egyesítenek egymást kiegészítő jelleggel :
Az RNS négy különböző ribonukleotidból áll, amelyek négy különböző nukleáris bázisnak felelnek meg:
Az UMP adenozin-monofoszfáttal (AMP) párosul.
A szintetikus biológia mesterséges nukleotidokat hoz létre, amelyek természetellenes bázispárokat alkotnak, eredetileg kibővített genetikai kódként (in) .
Az adenozin-trifoszfát vagy ATP egy energiatároló nukleotid az élő sejtekben. Ezt az energiát a foszfátcsoportok hidrolízise szabadítja fel.
A nukleozid-analógokhoz hasonlóan egyes molekulákat szintetizálnak gyógyszerként, amelyek nukleozidból és egy vagy több foszfátcsoportból állnak. Ezek a molekulák magukban foglalják a HCV kezelésére tesztelt sofosbuvirt .
Az IUPAC a következő kódokat határozta meg a nukleinsavak nukleotidjainak képviseletére és blokkolja a dezoxiribonukleinsavakat:
IUPAC kód | Nukleáris alap |
---|---|
NÁL NÉL | Adenine |
VS | Citozin |
G | Guanin |
T (vagy U ) | Timin (vagy Uracil ) |
R | A vagy G |
Y | C vagy T (U) |
S | G vagy C |
W | A vagy T (U) |
K | G vagy T (U) |
M | A vagy C |
B | C vagy G vagy T (U) |
D | A vagy G vagy T (U) |
H | A vagy C vagy T (U) |
V | A vagy C vagy G |
NEM | Bármilyen alap |
. vagy - | üres |