1 TEMA 6. ACIDOS NUCLEICOS: QUIMICA Y ESTRUCTURA DE LOS ACIDOS NUCLEICOS.
2 5’ 3’
3 Hidrólisis alcalina suave de ARN
4 Hidrólisis ácida suave de un polidesoxiribonucleótido
5 Linus Pauling (March 1932). "The nature of the chemical bond. IIILinus Pauling (March 1932). "The nature of the chemical bond. III. The transition from one extreme bond type to another.". Journal of the American Chemical Society. He received the Nobel Prize in Chemistry in 1954 "for his research into the nature of the chemical bond and its application to the elucidation of the structure of complex substances". Linus Pauling 1939 Pauling, L; Corey, RB (1951). "Configurations of Polypeptide Chains With Favored Orientations Around Single Bonds: Two New Pleated Sheets". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 37 (11): 729–40. Pauling L, Corey RB (February 1953). "A Proposed Structure For The Nucleic Acids". Proc Natl Acad Sci U S A. 39 (2): 84–97. Nobel Peace Prize 1962
6 Rosalind Elsie FranklinFoto 51 Las notas manuscritas que deja Rosalind para sus conferencias no dejan lugar a duda: tenía muy claro lo que significaban las imágenes que había obtenido y sabía interpretarlas; tenía las claves del retrato de la molécula de ADN, incluidas sus medidas. Dicen las anotaciones de Rosalind: «Conclusión. Una gran hélice en muchas de las cadenas, los fosfatos en el exterior, puentes fosfato-fosfato entre las hélices, interrumpidos por moléculas de agua. Hay enlaces disponibles para proteínas» [...]
7 James Watson, Francis Crick, Maurice Wilkins y Rosalind FranklinJames Watson, Francis Crick, Maurice Wilkins y Rosalind Franklin. Fuente: undsci.berkeley.edu Watson, Crick y Wilkins consiguieron en 1962 el Premio Nobel de Fisiología y Medicina por su trabajo en el descubrimiento de la estructura del ADN, y aunque el nombre de Rosalind Franklin no se mencionó, ni se reconoció su contribución al descubrimiento de la estructura del ADN, ésta fue al menos comparable a la que tuvieron los galardonados.
8 5’ 3’ 3’ 5’
9
10
11
12
13 Conformación de desoxirribosaApareamiento de bases Giro a derechas Conformación del enlace glicosídico anti
14 Conformación de desoxirribosaApareamiento de bases Conformación del enlace glicosídico anti Giro a derechas
15 Conformación del enlace glicosídico: sym purinas anti pirimidinasConformación de desoxirribosa Pirimidinas Purinas Conformación del enlace glicosídico: sym purinas anti pirimidinas Apareamiento de bases Giro a izquierdas
16
17 Secuencias que adoptan estructuras inusualesSecuencias palindrómicas: regiones de ADN de doble hebra con secuencias de bases que se repiten en forma invertida entre ambas cadenas presentando doble simetría Son potenciales formadoras de: Horquillas (ADN simple hebra y ARN) Estructuras cruciformes (ADN duplex)
18 Secuencias que adoptan estructuras inusualesRepeticiones espejadas: regiones de ADN de doble hebra que no tienen secuencias complementarias en la misma cadena. Se encuentran en moléculas de ADN largas (varios miles e pares de bases)
19 Estructuras de 3 o 4 hebras: ADN triplex y ADN cuadruplexADN triplex: se presenta en segmentos polipirimidinicos y polipurunicos Apareamientos de bases Apareamiento de Hoogsteen Apareamiento de Watson y Crick Apareamiento de Hoogsteen Apareamiento de Watson y Crick Las hélices triplex son más estables a pH ácido porque C tiene que estar protonada C+ (pKa en la hebra 7,5, pKa normal 4,2) Paralelas Antiparalelas
20 H-ADN: Hélice triplex en trayectos polipirimidina o polipurina Con repeticiones espejadas Repetición espejada (pertenece a la misma hebra)
21 Desnaturalización Las soluciones de ADN nativo son muy viscosas a pH 7 y 25ºC rápido lento Al aumentar temperatura o variar el pH a situaciones extremas la viscosidad decrece abruptamente
22 Densidad de flotación
23 Efecto hipercrómico: Aumento de absorbancia a 260 nm que manifiesta una estructura bicatenaria al perder su estructura nativa o plectonémica
24 Estimación del porcentaje de pares de bases en función de la magnitud del efecto hipercrómico
25 Temperatura media de fusión:Temperatura a la cual se alcanza el 50 % de desnaturalización
26 Tm y complejidad del ADNADN parcialmente desnaturalizado Las flechas indican regiones ricas en A=T
27 Estimación del porcentaje de pares de bases en función de Tm
28 ACIDOS NUCLEICOS: ESTRUCTURA DE RNA.
29 Estructura secundaria de ARN
30 Otras bases nitrogenadas presentes en ARNLas bases son modificadas en reacciones postranscripcionales
31 ARNm 5’cap del ARNm
32 ARNt
33 Estructura tridimensional de un ARNt
34 Estructura general y forma de unión un aminoácido al extremo 3’ terminal de un ARNtAminoacil ARNt sintetasas
35 Mecanismo de aminoacilación de ARNtCatalizado por ARNtsintetasas
36 ARNr
37 Estructura secundaria de ARNr bacterianosAlgunos apareamientos encontrados en ARNr
38 Mutaciones: su naturaleza molecularDeleciones e inserciones
39 Mutaciones: su naturaleza molecular Transiciones y transversionesEjemplos Transversión Transversión Transición
40 Agentes mutagénicos : RadiacionesFormación de dímeros de timina
41 Mecanismo general de reparación catalizado por la fotoliasa
42
43 Agentes alquilantes
44
45
46
47 Desaminación de bases: ácido nitroso
48
49 Derivados de bases con actividad farmacológica
50 Derivados de nucleósidos con actividad farmacológica
51 BIBLIOGRAFÍA -BIOCHEMISTRY. Lubert STRYER .Ed. Freemon -BIOORGANIC CHEMISTRY Hermann Dugas. Springer Verlang -BIOQUÍMICA. D.y J. Voet Ed. Omega -BIOQUIMICA. Albert L. LEHNINGER. Ediciones Omega -PRINCIPIOS DE BIOQUIMICA. Albert L. LEHNINGER. Ediciones Omega -BIOQUIMICA. Mathews, C and Van Holde, K E. Ed. McGraw- Hill Interamericana. -ORGANIC CHEMISTRY. J. Mc MURRY. Ed Interamericana -QUIMICA ORGANICA. Francis Carey . Ed. Mc Graw Hill. -ORGANIC CHEMISTRY J. Clayden, N. Greeves, S. Warren, and P. Wothers, Oxford University Press. -QUIMICA ORGANICA. ESTRUCTURA Y FUNCION. Vollhardt, P and Schore, N. Ed. Omega. 3ra Edición, 2000.