Biopolímeros (4831)

Módulo 5. Ficha 5.4

ÁCIDOS NUCLEICOS

5.4. Factores que determinan la estructura de los ácidos nucleicos.

5.4.1. Conformaciones en los monómeros.

Uno de los componentes de los nucleótidos es la parte del azúcar, ribosa o desoxiribosa. Este anillo puede adoptar diferentes conformaciones espaciales. Los estudios de rayos X muestran que en los anillos de piranosa, cuatro de los cinco átomos que forman el anillo tienden a estar en un plano y el quinto ( que puede ser el C2'o el C3') está plegado por encima del plano (véase la figura siguiente). Esto conduce a cuatro conformaciones posibles para el anillo de ribosa. En la C2'-endo el carbono 2' cae encima del anillo de piranosa en el mismo lado que la base y el carbono 5'. En la C3'-endo es el carbono 3' el que cae ahora encima del anillo. En la C2'-exo el carbono 2' cae por debajo del anillo de piranosa, del lado contrario que la base y el carbono 5'.

 

Las cuatro conformaciones del anillo de piranosa en la ribosa y desoxiribosa. Cuatro àtomos (C1', C4', O1' y C2'o C3') están situados prácticamente en una plano.

Las conformaciones más estables de los azúcares depende de que forme parte de un mononucleótidos o de un polinucleótidos, así como de si el polinucleótico es un ácido ribo o desoxiribonucleico. Mas adelante, al describir las diferentes conformaciones adoptadas por las cadenas en la estructura secuadaria, se mencionará cual es la forma conformacional mayoritaria en cada caso.

Aunque todas las bases tienen estructura plana y por tanto no tiene sentido hablar de sus posibles conformaciones, si es de capital importancia en la formación de la estructura secundaria de los ácidos nucleicos la orientación relativa de los anillos de las bases respecto al azucar al que están unidos mediante el enlace glucosídico. Esta orientación relativa viene dada por el valor del ángulo diedro c (véase la figura siguiente) al que se le da el valor de 0º para la conformación cis de los enlaces O1'-C1' y N9-C8. En el caso de la pirimidinas, el ángulo de rotación se mide con respecto a la orientación de O1'-C1' y N1-C6. Los dos rotámeros de mayor interés son los que se muestran en la figura que son las conformaciones denominadas syn y anti.

El grado de preferencia por una u otra forma depende del tipo de conformación ("puckering") del azúcar. Los datos de rayos X indican que en mononucleótidos y mononucleósidos las pirimidinas tienden a adoptar la conformación anti, mientras que las purinas pueden adoptar las dos (mas adelante se verá que en la doble hélice del ADN y también en las doble hélice del ácido poliadenílico las bases están en configuración anti).


  A Docencia
Biopolímeros. J. Donoso.Página actualizada en Febrero 2006