Los ácidos nucleicos son grandes polímeros formados por la repetición de monómeros [1]denominados nucleótidos, unidos mediante enlaces fosfodiéster. Se forman largas cadenas; algunas moléculas de ácidos nucleicos llegan a alcanzar tamaños gigantescos, de millones de nucleótidos encadenados. Existen dos tipos básicos, el ADN y el ARN.[2]
El descubrimiento de los ácidos nucleicos se debe a Johan Friedrich Miescher que, en el año 1869, aisló de los núcleos de las células una sustancia ácida a la que llamó nucleína,[3] nombre que posteriormente se cambió a ácido nucleico. Posteriormente, en 1953, James Watson y Francis Crick descubrieron la estructura del ADN a partir de la Fotografía 51, realizada por Rosalind Franklin empleando la técnica de difracción de rayos X.[4]
Importancia de los ácidos nucleicos
Todos los organismos poseen estas biomoléculas que dirigen y controlan la síntesis de sus proteínas,
proporcionando la información que determina su especificidad y características biológicas, ya que contienen las instrucciones necesarias para realizar los procesos vitales y son los responsables de todas las funciones básicas en el organismo.[5]
Tipos de ácidos nucleicos
Existen dos tipos de ácidos nucleicos : ADN (ácido desoxirribonucleico) y ARN (ácido ribonucleico), que se diferencian:
Por el glúcido (la pentosa es diferente en cada uno; ribosa en el ARN y desoxirribosa en el ADN);
Por las bases nitrogenadas: adenina, guanina, citosina y timina, en el ADN; adenina, guanina, citosina y uracilo, en el ARN.
Por las hélices: Mientras que el ADN tiene doble hélice, el ARN tiene solo una cadena.[6]
Bases nitrogenadas
Las Bases Nitrogenadas son las que contienen la información genética, éstas presentan una estructura cíclica que contiene carbono, nitrógeno, hidrógeno y oxígeno.[7] Se dividen en dos tipos:
Purinas, que son derivadas de la purina (dos anillos).
Pilindinas, derivadas de la pilindina (tres anillos).
Pirimidinas, derivadas del anillo de la pirimidina (un anillo).[8]La presencia de los átomos de nitrógeno le da un carácter básico a estos compuestos. Son aromáticas y por lo tanto son planas, también son insolubles en agua y pueden establecer interacciones hidrofóbicas entre ellas; estas interacciones sirven para estabilizar la estructura tridimensional de los ácidos nucleicos.[9]
La existencia de distintos radicales hace que puedan aparecer varias bases nitrogenadas, las cuales son:
Adenina, presente en ADN y ARN
Guanina, presente en ADN y ARN
Citosina, presente en ADN y ARN
Timina, presente exclusivamente en el ADN
Uracilo, presente exclusivamente en el ARN
Nucleósidos y nucleótidos
Un nucleósido es una unidad conformada por una pentosa (ribosa o desoxirribosa) unida a una base nitrogenada. La unión se realiza mediante un enlace N-glucosídico, con configuración beta (β), el cual es una variante del enlace glucosídico, que se forma cuando un hemicetal intramolecular reacciona con una amina, en lugar de hacerlo con un alcohol, liberándose una molécula de agua. En los nucleósidos se lleva a cabo entre el carbono 1 (carbonilo) del azúcar y uno de los átomos de nitrógeno de la base nitrogenada, si ésta es una pirimidina se une a la posición 1' y si es una purina en la posición 9'.[10]
Los planos de la base y el azúcar son perpendiculares entre sí pero las bases pueden presentar dos conformaciones diferentes:
"anti" cuando el plano de la base está alejada del plano de la pentosa.
"syn" cuando las bases están sobre el plano de la pentosa.[11]
Existen dos tipos de nucleósidos:
Ribonucléicos que contienen β-D-ribosa.
