Πολυνουκλεοτίδιο

Τα πολυνουκλεοτίδια είναι μακριές αλυσίδες νουκλεοτιδικών βάσεων που συνδέονται μεταξύ τους. Αποτελούν τη βάση για το σχηματισμό μορίων DNA και RNA, τα οποία διαδραματίζουν βασικό ρόλο στην αποθήκευση, μετάδοση και εφαρμογή γενετικής πληροφορίας σε ζωντανούς οργανισμούς.

Μια πολυνουκλεοτιδική αλυσίδα αποτελείται από μονάδες νουκλεοτιδίων, καθεμία από τις οποίες περιέχει μία από τις τέσσερις βάσεις: αδενίνη (Α), γουανίνη (G), κυτοσίνη © ή θυμίνη (Τ). Αυτές οι βάσεις συνδέονται μεταξύ τους με δεσμούς υδρογόνου, σχηματίζοντας μια μακριά αλυσίδα.

Το DNA και το RNA έχουν διαφορετικές δομές, αλλά και τα δύο χρησιμοποιούν μια πολυνουκλεοτιδική αλυσίδα ως βασική τους δομή. Το DNA είναι μια διπλή έλικα δύο πολυνουκλεοτιδικών αλυσίδων που συνδέονται με δεσμούς υδρογόνου. Το RNA έχει επίσης διπλή έλικα, αλλά αποτελείται από μία πολυνουκλεοτιδική αλυσίδα. Το RNA χρησιμοποιεί ουρακίλη (U) αντί για θυμίνη, η οποία αντικαθιστά την αλυσίδα θυμίνης.

Οι πολυνουκλεοτιδικές αλυσίδες παίζουν σημαντικό ρόλο στη βιοσύνθεση και την αντιγραφή του DNA και του RNA στα ζωντανά κύτταρα. Χρησιμοποιούνται επίσης ως πρότυπα για τη σύνθεση πρωτεϊνών, οι οποίες περιέχουν αμινοξέα συνδεδεμένα με πεπτιδικούς δεσμούς.

Γενικά, οι πολυνουκλεοτιδικές αλυσίδες αποτελούν βασικό στοιχείο στη λειτουργία του γενετικού υλικού στα ζωντανά συστήματα και η μελέτη τους βοηθά στην κατανόηση των μηχανισμών της κληρονομικότητας και της εξέλιξης της ζωής στη Γη.

Τα πολυνουκλεοτίδια είναι μακριές αλυσίδες νουκλεοτιδικών βάσεων που σχηματίζουν μόρια DNA (δεοξυριβονουκλεϊκό οξύ) και RNA (ριβονουκλεϊκό οξύ). Αυτά τα μόρια παίζουν σημαντικό ρόλο στην αποθήκευση και τη μετάδοση κληρονομικών πληροφοριών σε ζωντανούς οργανισμούς.

Μια πολυνουκλεοτιδική αλυσίδα αποτελείται από εναλλασσόμενες μονάδες νουκλεοτιδίων, καθεμία από τις οποίες περιέχει μια φωσφορική ομάδα, έναν δακτύλιο ζάχαρης και μια από τις τέσσερις αζωτούχες βάσεις: αδενίνη (A), γουανίνη (G), κυτοσίνη © ή θυμίνη (T) για DNA ή ουρακίλη (U) για RNA. Οι μονάδες νουκλεοτιδίων συνδέονται μεταξύ τους με φωσφοδιεστερικούς δεσμούς.

Το DNA και το RNA έχουν παρόμοιες δομές αλλά εκτελούν διαφορετικές λειτουργίες. Το DNA αποθηκεύει τις γενετικές πληροφορίες ως αλληλουχία νουκλεοτιδίων και περνά από τους γονείς στους απογόνους μέσω της διαδικασίας αντιγραφής. Το RNA εμπλέκεται σε διάφορες βιοχημικές αντιδράσεις, όπως η πρωτεϊνοσύνθεση, η μετάφραση γονιδίων σε πρωτεΐνες κ.λπ.

Στους ζωντανούς οργανισμούς, οι πολυνουκλεοτιδικές αλυσίδες μπορεί να έχουν διαφορετικά μεγέθη και σχήματα. Για παράδειγμα, το DNA σε βακτηριακά κύτταρα έχει μήκος περίπου 5 μέτρα και στον πυρήνα ενός ανθρώπινου κυττάρου μπορεί να φτάσει τα 2 μέτρα. Το RNA μπορεί επίσης να έχει διαφορετικά μεγέθη, ανάλογα με τη λειτουργία και τη θέση του στο κύτταρο.

Η σύνθεση πολυνουκλεοτιδίων συμβαίνει στα κύτταρα με τη βοήθεια ενζύμων που ονομάζονται πολυμεράσες DNA. Αυτά τα ένζυμα χρησιμοποιούν τριφωσφορικούς νουκλεοζίτες (NTPs) ως υποστρώματα για τη σύνθεση νέων πολυνουκλεοτιδικών αλυσίδων.

Το RNA και το DNA είναι σημαντικά συστατικά της γενετικής πληροφορίας και εμπλέκονται σε πολλές βιολογικές διεργασίες. Η μελέτη της δομής και λειτουργίας των πολυνουκλεοτιδίων είναι ένας σημαντικός τομέας στον τομέα της μοριακής βιολογίας και της βιοχημείας.

Κάθε φορά που μιλάμε για μόρια που έχουν διπλή ελικοειδή δομή, σκεφτόμαστε πάντα είτε το RNA είτε το DNA. Το γεγονός είναι ότι και τα δύο μόρια έχουν σημαντικό μερίδιο κοινής χημικής σύνθεσης: και τα δύο περιέχουν αζωτούχες βάσεις με το δικό τους αριθμητικό κωδικόνιο. Αντίστοιχα, και για τα δύο μόρια, τα νήματα παίζουν σημαντικό ρόλο