Chimica Organica Corso di Laurea in: Farmacia Capitolo Acidi Nucleici Gli acidi nucleici RNA, acido ribonucleico (RiboNucleic Acid) & DNA, acido desossiribonucleico (DeoxyriboNucleic Acid) Sono sostanze di natura acida presenti nei nuclei delle cellule Sono stati scoperti molto tempo prima che venisse riconosciuto il ruolo fondamentale nella conservazione e nella trasmissione dell’informazione genetica Gli acidi nucleici sono polimeri costituiti da numerosi nucleotidi che giocano un ruolo fondamentale nei sistemi biologici Ciascun nucleotide è formato da tre componenti: una base azotata uno zucchero a cinque termini (ribosio nell’RNA e 2-desossiribosio nel DNA) un gruppo fosfato (frequentemente indicato con la lettera P) l’insieme di base azotata e zucchero viene definito nucleoside nucleotide base azotata P zucchero nucleoside basi pirimidiniche NH2 O O H3C N3 N N1 pyrimidine NH NH N O N H N O H H citosina C O timina T uracile U basi puriniche O NH2 6 N 1N 7 5 1N H N N N 8 N 3 purine N N 4 3 H adenina A N H2N H N N H guanina G I più importanti derivati delle basi azotate puriniche e pirimidiniche sono i nucleosidi Essi sono degli N-glicosidi, in cui, cioè, un atomo di azoto della base azotata è legato ad un carbonio anomerico di un’unità di uno zucchero a cinque termini HO HO O O OH OH 2 OH OH D-ribofuranosio OH 2-desossi-D-ribofuranosio alcuni nucleosidi dell’RNA O NH2 legame b-N-glicosidico N HO N9 5' H N N N HO O O N1 O 4' 1' 3' OH 2' OH adenosina (dall'adenina) OH OH uridina (dall'uracile) alcuni nucleosidi del DNA NH2 O H N HO H N N1 O HO N5 O O 2' 2' OH 2'-desossicitidina (dalla citossinauracile) OH 2'-desossiguanosina (dalla guanina) N N NH2 NH2 Adenosina 5’-monofosfato I nucleotidi sono gli esteri fosforici dei nucleosidi N O HO P O N O O OH nucleotide base azotata P zucchero nucleoside OH N N NH2 N I nucleotidi si possono legare fra loro mediante un ponte fosfato o fosfodiestereo che si forma tra l’ossidrile in posizione 3’ della prima unità e quello in posizione 5’della seconda per formare degli oligomeri (oligonucleotidi) N A HO N 5' N O O 3' O HN OH I nucleotidi monomeri si uniscono tra loro per formare catene molto lunghe C O P O 5' O- O N O O 3' ponti fosfato O O P O OH N 5' N O O N G 3' OH NH OH NH2 Per convenzione le sequenze oligonucleotidiche vengono indicate e scritte dall’estremità terminale 5’ libera all’estremità 3’ libera ACG (adenina, citosina, guanina) La molecola del DNA è costituita da due catene polinucleotidiche appaiate e avvolte intorno allo stesso asse, in modo da formare una doppia elica La molecola presenta tre caratteristiche importanti 1) Le due catene sono complementari e antiparallele 2) I legami tra i nucleotidi all’interno di ciascuna catena sono legami covalenti mentre quelli che uniscono i due filamenti appaiati sono legami idrogeno 3) L’elica ha diametro costante e avvolgimento destrogiro Fine