Bases del ADN
Linus Pauling fue uno de los mayores científicos del siglo XX. Pauling fue dos veces ganador del Premio Nobel (en química en 1954, y el premio de la paz en 1962). Sin embargo, no siempre fue el primero. En los años 50, había un gran interés por la estructura del ADN. Pauling dedicó algo de tiempo a este rompecabezas, aunque se interesaba sobre todo por las proteínas. Propuso una estructura del ADN en la que las bases estaban en el exterior y los grupos fosfato en el interior. Esta idea resultó ser incorrecta, pero ciertamente no le quitó su excelente reputación científica.
Todos los polímeros de ADN y ARN están formados por múltiples nucleótidos encadenados en cadenas extremadamente largas. La única variación en cada nucleótido es la identidad de la base nitrogenada. La figura anterior muestra un ejemplo de base nitrogenada, llamada adenina. Sólo hay cinco bases nitrogenadas diferentes en todos los ácidos nucleicos. Las cuatro bases del ADN son la adenina, la timina, la citosina y la guanina, abreviadas A, T, C y G respectivamente. En el ARN, la base timina no se encuentra y se sustituye por una base diferente llamada uracilo, abreviada U. Las otras tres bases están presentes tanto en el ADN como en el ARN.
Adenina
Los nucleótidos son los componentes básicos de los polímeros llamados polinucleótidos. Cada monómero de nucleótido está formado por un azúcar pentosa (de cinco carbonos), al que se unen otros dos grupos: un grupo fosfato y una base nitrogenada.
La base nitrogenada es una estructura de doble anillo conocida como purina o una estructura de anillo simple conocida como pirimidina. Hay cinco bases nitrogenadas comunes: adenina, guanina, timina, citosina y uracilo.
Los nucleótidos se unen mediante enlaces covalentes entre el grupo fosfato de un nucleótido y el tercer átomo de carbono del azúcar pentosa del siguiente nucleótido. Esto produce una columna vertebral alterna de azúcar – fosfato – azúcar – fosfato a lo largo de la cadena de polinucleótidos.
El más sencillo de los polinucleótidos es una cadena simple en la que el azúcar pentosa es siempre la ribosa. El nombre de este polinucleótido proviene del azúcar ácido ribonucleico, abreviado con las tres letras ARN. Adenina, guanina, citosina y uracilo son las cuatro bases nitrogenadas que se encuentran siempre en el ARN.
ADN Atgc
El azúcar y el grupo fosfato constituyen la columna vertebral de la doble hélice del ADN, mientras que las bases se encuentran en el centro. Un enlace químico entre el grupo fosfato de un nucleótido y el azúcar de un nucleótido vecino mantiene unida la columna vertebral. Los enlaces químicos (enlaces de hidrógeno) entre las bases que se encuentran cruzadas mantienen unidas las dos hebras de la doble hélice.
Las bases son la parte del ADN que almacena la información y da al ADN la capacidad de codificar el fenotipo, los rasgos visibles de una persona. La adenina y la guanina son bases purinas. Son estructuras compuestas por un anillo de 5 y 6 caras. La citosina y la timina son pirimidinas que son estructuras compuestas por un solo anillo de seis lados. La adenina siempre se une a la timina, mientras que la citosina y la guanina siempre se unen entre sí. Esta relación se denomina paridad de bases complementarias. Estas bases complementarias se unen entre sí mediante enlaces de hidrógeno, que pueden romperse fácilmente cuando el ADN necesita descifrarse y duplicarse.
Pares de bases de ARN
Figura 1: Un solo nucleótido contiene una base nitrogenada (rojo), una molécula de azúcar desoxirribosa (gris) y un grupo fosfato unido al lado 5′ del azúcar (indicado en gris claro). Frente al lado 5′ de la molécula de azúcar se encuentra el lado 3′ (gris oscuro), que tiene un grupo hidroxilo libre unido (no mostrado).
En el nivel más básico, todo el ADN está compuesto por una serie de moléculas más pequeñas llamadas nucleótidos. A su vez, cada nucleótido está formado por tres componentes principales: una región que contiene nitrógeno conocida como base nitrogenada, una molécula de azúcar basada en el carbono llamada desoxirribosa y una región que contiene fósforo conocida como grupo fosfato unido a la molécula de azúcar (Figura 1). Hay cuatro nucleótidos de ADN diferentes, cada uno de ellos definido por una base nitrogenada específica: adenina (a menudo abreviada “A” en la escritura científica), timina (abreviada “T”), guanina (abreviada “G”) y citosina (abreviada “C”) (Figura 2).
Figura 3: Todos los polinucleótidos contienen una columna vertebral de azúcares y fosfatos alternados. Esta columna vertebral se forma cuando el extremo 3′ (gris oscuro) de un nucleótido se une al extremo 5′ fosfato (gris claro) de un nucleótido adyacente mediante un enlace fosfodiéster.
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