Nukleotid og nukleosid er byggeblokker av nukleinsyrer. Nukleotid inneholder en nitrogenbasert base, sukker og en fosfatgruppe, og nukleosid inneholder bare en nitrogenbasert base og en fosfatgruppe. Sukkermolekylet kan være enten deoksyribose eller ribose. Fosforylering av et nukleosid ved 5'-karbonet av sukkeren omdanner et nukleosid til et nukleotid. Deoksyribonukleinsyre (DNA) og ribonukleinsyre (RNA) er nukleotidpolymerer. De hovedforskjell mellom nukleotid og nukleosid er det nukleotid er forløperen til både DNA og RNA mens nukleosid er forløperen til nukleotid.
Denne artikkelen forklarer,
1. Hva er et nukleotid
- Struktur, Egenskaper, Funksjon
2. Hva er et nukleosid
- Struktur, Egenskaper, Funksjon
3. Hva er forskjellen mellom Nucleotide og Nucleoside
Et nukleotid er en forbindelse som inneholder en nitrogenbasert base og en fosfatgruppe festet til et pentoseris, som kan være enten en ribose eller en deoksyribose. En til tre fosfatgrupper kan festes til 5'-karbonet av pentose-sukker. Den nitrogenholdige basen kan enten være en purin eller pyrimidin. Purinbaser er adenin og guanin- og pyrimidinbaser er cytosin, uracil og tymin. Eksempler på nukleotider, som korresponderer med den nitrogenholdige base, er vist i tabell 1.
Tabell 1: Nukleotider
Nitrogenbasen | eksempler |
adenin | AMP, ADP, ATP, dAMP, dADP, dATP og ddATP |
guanin | GMP, BNP, GTP, dGMP, dGDP, dGTP, en ddGTP |
Cytosine | CMP, CDP, CTP, dCMP, dCDP, dCTP og ddCTP |
tymin | TMP, TDP, TTP, dTMP, dTDP, dTTP og ddTTP |
DNA og RNA dannes ved polymerisering av nukleotider. End-to-end-tilkobling av nukleotider danner ryggraden til DNA og RNA ved å fjerne et difosfat for å forbinde 5'-fosfatgruppe av det første nukleotid med 3'-OH-gruppen av det andre nukleotidet via en fosfodiesterbinding. Derfor forblir en enkelt fosfatgruppe i polynukleotidkjeden. Når ribose er sukkeret i nukleotidet, kalles dannende polynukleotid som RNA. Tvert imot, når pentosukker er deoksyribose, kalles dannende polynukleotid som DNA. De nitrogenbaserte basene i RNA er adenin, guanin, cytosin og uracil. Men i DNA, er uracil erstattet med thymin. DNA er et dobbeltstrenget molekyl, som består av retningsretning i hver av de to kjedene. En kjede i den dobbeltstrengede strukturen har en retning på 3 'til 5', mens den andre kjeden har en retning på 5 'til 3'. To tråder av DNA holdes av hydrogenbindingene, som dannes mellom komplementære nukleotider.
Figur 1: Struktur av DNA og nukleotid
Nukleotider tjener også som energikilde. ATP er en mye brukt energikilde i mange biokjemiske prosesser, mens GTP tjener som energikilde for proteinsyntese. På den annen side er syklisk AMP involvert i signaltransduksjonsbanene i både nervesystemet og det endokrine systemet. Annet enn det blir dideoxynukleotider brukt i sekvensering for å oppnå kjedeterminasjonen. LNA, PNA og morfolino er analoge for sukkerrygget i RNA, som regulerer genuttrykket.
Et nukleotid uten en fosfatgruppe bundet til 5'-karbonet av pentosukker er kjent som et nukleosid. Det betyr at nukleotid består av et nukleosid som binder med en til tre fosfatgrupper. Derfor er et nukleosid sammensatt av en nitrogenbasert base og en pentose-sukker. Nitrogen baser og pentose sukker av et nukleosid er de samme som i nukleotidet. Adenosin, tymidin, uridin, guanosin, cytidin og inosin er eksempler på nukleosider. Den nitrogenbaserte basen er bundet til 3'-stillingen av pentosukker via et beta-glykosidbinding. Forholdet mellom et nukleosid og nukleotid er vist i figur 2.
Figur 2: Nukleosid og nukleotid
Nukleosidanalog kan brukes som antivirale og anticancermidler. En diett som er rik på nukleosider ville være viktig for optimal helse.
nukleotid: Nukleotid er sammensatt av en nitrogenbasert base, sukker og en fosfatgruppe.
nukleosid: Nukleosid består av bare en nitrogenbasert base og en fosfatgruppe.
nukleotid: Et nukleotid er forløperen av polynukleotider, DNA og RNA.
nukleosid: Et nukleosid er forløperen til nukleotid.
nukleotid: Nukleotider brukes i signaltransduksjonsveier, sekvensering og som energikilde.
nukleosid: En diett som er rik på nukleosider ville være viktig for optimal helse.
nukleotid: LNA, PNA og morfolino er analoge for sukkerrygget i RNA, som regulerer genuttrykket.
nukleosid: Flere nukleosidanaloger brukes som antivirale eller anticancer-midler.
nukleotid: Adeninmonofosfat, adenindifosfat og adenintrifosfat er eksemplene for adenin-nukleotider.
nukleosid: Adenosin, tymidin, uridin, guanosin, cytidin og inosin er eksemplene for nukleosider.
Nukleotid og nukleosid kan tjene som forløpere av polynukleotider, enten i DNA eller RNA. Et nukleosid er sammensatt av en nitrogenbasert base og en pentose-sukker. Tvert imot består et nukleotid av en nitrogenbasert, pentosesukker og fosfatgrupper. Derfor kan et nukleosid betraktes som forløper for nukleotid. Pentose sukker kan enten være en ribose, deoksyribose eller en dideoxyribose. Nukleotider som inneholder dideoxyribose sukkerarter kan brukes til å terminere kjedeveksten i sekvensering. I DNA, adenin, guanin, cytosin og tymin er basene funnet i polynukleotidkjeden. Men i RNA er thymin erstattet av uracil. Hovedforskjellen mellom nukleotid og nukleosid er deres korrespondanse med hverandre.
Henvisning:
1. Berg, Jeremy M. "Et nukleinsyre består av fire typer baser koblet til en sukker-fosfat-ryggrad." Biokjemi. 5. utgave. U.S. National Library of Medicine, 01 Jan. 1970. Web. 24. mars 2017.
2. Berg, Jeremy M. "Nucleotide Biosynthesis." Biochemistry. 5. utgave. U.S. National Library of Medicine, 01 Jan. 1970. Web. 24. mars 2017.
Bilde Courtesy:
1. "0322 DNA Nucleotides" Av OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia
2. "Nucleotides 1" Av Boris (PNG), SVG av Sjef - en: Bilde: Nucleotides.png (Public Domain) via Commons Wikimedia