Un enlace fosfodiéster se produce cuando exactamente dos de los grupos hidroxilo en el ácido fosfórico reaccionan con grupos hidroxilo sobre otras moléculas para formar dos ésteres de bonos. El "enlace" implica este enlace CO-PO 2 - -OC. [1] La discusión sobre los fosfodiésteres está dominada por su prevalencia en el ADN y el ARN , pero los fosfodiésteres se encuentran en otras biomoléculas, por ejemplo , proteínas portadoras de acilo .
Los enlaces fosfodiéster forman la columna vertebral del ADN y el ARN. Específicamente, el enlace fosfodiéster une el átomo de carbono 3 ' de una molécula de azúcar y el átomo de carbono 5' de otra. Estos grupos sacáridos se derivan de la desoxirribosa en el ADN y de la ribosa en el ARN. Los fosfodiésteres tienen carga negativa a pH 7. [2] La repulsión entre estas cargas negativas influye en la conformación de los ácidos polinucleicos. La carga negativa atrae histonas , cationes metálicos como magnesio y poliaminas .
Para que se forme el enlace fosfodiéster y se unan los nucleótidos , las formas trifosfato o difosfato de los componentes básicos de los nucleótidos se rompen para liberar la energía necesaria para impulsar la reacción catalizada por enzimas. [3]
La hidrólisis de los enlaces fosfodiéster es catalizada por fosfodiesterasas , que participan en la reparación de secuencias de ADN. [4]
El enlace fosfodiéster entre dos ribonucleótidos puede romperse mediante hidrólisis alcalina , mientras que el enlace entre dos desoxirribonucleótidos es más estable en estas condiciones. La relativa facilidad de la hidrólisis del ARN es un efecto de la presencia del grupo hidroxilo 2 ' .
Actividad enzimática
Una fosfodiesterasa es una enzima que cataliza la hidrólisis de enlaces fosfodiéster, por ejemplo, un enlace en una molécula de AMP cíclico o GMP cíclico .
Una enzima que juega un papel importante en la reparación del daño oxidativo del ADN es la 3'-fosfodiesterasa.
Durante la replicación del ADN, hay un agujero entre los fosfatos en la cadena principal dada por la ADN polimerasa I . La ADN ligasa puede formar un enlace fosfodiéster entre los nucleótidos.
Ver también
Referencias
- ^ "Enlace fosfodiéster" . Wiki de la Facultad de Ciencias Biomédicas .
- ^ Plaisance, Laplace (2007). Bioquímica fundamental (3 ed.). McGraf Educational. págs. 331–334.
- ^ Kulkarni; et al. (2008). Bioquímica . Libros Pragati. págs. 57–60.
- ^ Alberts; et al. (2017). Biología molecular de la célula (6 ed.). Garland Science. pag. 240.