Estrutura química dos ácidos nucleicos

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Estrutura química dos ácidos nucleicos
Ácidos nucleicos se dividem em DNA em RNA. Na formação dessas moléculas tem-se as bases nitrogenadas que estão ligadas a uma molécula de açúcar que está ligada, por sua vez, a uma molécula de fosfato. A principal diferença entre o DNA e o RNA está no açúcar, que será deoxiribose no DNA e ribose no RNA. 
As bases nitrogenadas se dividem em dois tipos: purinas (adenina e guanina: DNA e RNA) e as pirimidinas (citosina, timina: DNA; citosina, uracila: RNA). As purinas apresentam um anel duplo e as pirimidinas um único anel. 
A diferença entre a uracila e a timina está no carbono 5. A posição 1 é onde vai ocorrer a ligação N-glicosídica (que vai ligar com o açúcar que vai estar com o grupamento fosfato). As bases apresentam uma estrutura achatada, que permite o empilhamento de bases e a característica hidrofóbica que faz com que as moléculas se voltem para dentro já que o ambiente biológico é predominantemente aquoso. Isso é importante pra formação da estrutura em dupla hélice. Além disso elas são aptas a formar ligações de hidrogênio entre elas, que auxiliam na formação da dupla fita.
 
A deoxirribose apresenta apenas um “H” no lugar de um “OH” na posição do carbono 2’ (todos os ‘ representam carbonos do açúcar). Essa molécula é hidrofílica e tende a ficar voltada para o ambiente aquoso. O carbono 1’ vai tomar parte na ligação N-glicosídica entre o açúcar e as bases nitrogenadas. 
Os nucleosídeos não tem fosfato em sua formação, diferente do nucleotídeo, é a base nitrogenada com a pentose. Se se tem a base nitrogenada A, será adenosina no RNA e desoxiadenosina no DNA, e assim por diante com as outras bases. O nucleotídeo no caso, é o nucleotídeo + o grupamento fosfato. Então adenosina é um nucleotídeo (adenina + ribose). Quando se adiciona um fosfato (C 5’ na ribose) tem-se adenosina monofosfato, que pode ser também bifosfato e trifosfato. Os principais constituintes de PCRs são os dNTP, deoxinucleotídeos trifosfatos, que são usados porque a finalidade é amplificar DNA e não RNA. O grupamento fosfato mais próximo da ribose vai ser chamado alfa, seguido por beta e gama. 
A DNA-polimerase só reconhece nucleotídeos trifosfatados. Ela faz um ataque nucleofílico (uma molécula que tem afinidade por outra negativa, os elétrons fazem o ataque a que está carregada positivamente, quebrando a ligação) ao átomo de fósforo no grupamento fosfato. O oxigênio ataca a molécula de fósforo formando uma ligação covalente.
A extensão da fita ocorre como um molde complementar. A DNA polimerase reconhece a fita para incorporar os nucleotídeos na complementar. A importância de haver ligações fracas entre as bases nitrogenadas é que no momento da duplicação essa fita precisa ser desfeita para a DNA polimerase agir. Como se desnaturaria uma fita se ela fosse estável?
O DNA apresenta uma estrutura primária (polímero de nucleotídeos) e secundária (heleicoidal). Mesmo no caso de fita simples podem ocorrer algumas dobras formando estruturas secundárias. 
Sequências homólogas são fitas que são parecidas, com apenas algumas bases de diferença. Não existe mais ou menos homóloga, mas os graus de identidade variam. 
A fita heleicoidal vai apresentar um sulco maior e um sulco menor. No maior as bases estão mais expostas, permitindo a interação com uma série de moléculas como enzimas (DNA polimerase). As ligações entre C e G são triplas ao invés de duplas como em A e T. A desnaturação será muito mais fácil quanto mais A e T tiver. A dupla fita pode ter diferentes conformações. A forma B é a mais comum; a forma A é a mais achatada, pode ocorrer em situações de desidratação ou se o DNA está interagindo com alguma proteína. Isso dificulta a interação de outras proteínas. A forma Z ocorre em pequenas frações de DNA e é a mais incomum. 
 
	A fita simples de RNA pode se dobrar sobre ela mesma para exercer determinadas funções. Isso ocorre com o auxílio da RNAse.