Una molécula de polinucleótido es un biopolímero compuesto por 13 o más monómeros de [1] nucleótidos unidos covalentemente en una cadena. El ADN (ácido desoxirribonucleico) y el ARN (ácido ribonucleico) son ejemplos de polinucleótidos con función biológica distinta. El prefijo poli proviene del griego antiguo πολυς (polys, muchos ). El ADN consta de dos cadenas de polinucleótidos, cada una de las cuales tiene la forma de una espiral helicoidal.
Secuencia
Aunque el ADN y el ARN generalmente no se encuentran en el mismo polinucleótido, las cuatro especies de nucleótidos pueden aparecer en cualquier orden en la cadena. La secuencia de especies de ADN o ARN para un polinucleótido dado es el factor principal que determina su función en un organismo vivo o en un experimento científico .
Polinucleótidos en organismos
Los polinucleótidos se encuentran naturalmente en todos los organismos vivos. El genoma de un organismo consta de pares complementarios de polinucleótidos enormemente largos enrollados entre sí en forma de doble hélice . Los polinucleótidos tienen una variedad de otras funciones en los organismos.
Polinucleótidos en experimentos científicos
Los polinucleótidos se utilizan en experimentos bioquímicos como la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) o la secuenciación de ADN. Los polinucleótidos se fabrican artificialmente a partir de oligonucleótidos , cadenas de nucleótidos más pequeñas con generalmente menos de 30 subunidades. Se usa una enzima polimerasa para extender la cadena agregando nucleótidos de acuerdo con un patrón especificado por el científico.
Condensación prebiótica de nucleobases con ribosa
Para comprender cómo surgió la vida , se requiere conocimiento de las vías químicas que permiten la formación de los componentes básicos de la vida en condiciones prebióticas plausibles . Según la hipótesis del mundo del ARN , los ribonucleótidos flotantes estaban presentes en la sopa primitiva. Estas fueron las moléculas fundamentales que se combinaron en serie para formar ARN . Moléculas tan complejas como el ARN deben haber surgido de pequeñas moléculas cuya reactividad estaba regida por procesos físico-químicos. El ARN está compuesto de nucleótidos de purina y pirimidina , los cuales son necesarios para la transferencia de información confiable y, por lo tanto, la selección natural y la evolución darwiniana . Nam y col. [2] demostró la condensación directa de nucleobases con ribosa para dar ribonucleósidos en microgotitas acuosas, un paso clave que conduce a la formación de ARN. Se obtuvieron resultados similares utilizando ciclos húmedo-seco de Becker et al. [3]
Referencias
- ^ Polinucleótidos en los encabezados de temas médicos de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.(MeSH)
- ^ Nam I, Nam HG, Zare RN. Síntesis abiótica de ribonucleósidos de purina y pirimidina en microgotas acuosas. Proc Natl Acad Sci US A. 2 de enero de 2018; 115 (1): 36-40. doi: 10.1073 / pnas.1718559115. Publicación electrónica del 18 de diciembre de 2017 PMID: 29255025; PMCID: PMC5776833
- ^ Becker S, Feldmann J, Wiedemann S, Okamura H, Schneider C, Iwan K, Crisp A, Rossa M, Amatov T, Carell T. Síntesis prebióticamente plausible unificada de ribonucleótidos de ARN de pirimidina y purina. Ciencias. 4 de octubre de 2019; 366 (6461): 76-82. doi: 10.1126 / science.aax2747. PMID: 31604305.