Нуклеотид

Заглавието на тази статия може лесно да бъде сбъркано с Нуклид.

Нуклеотидът е органична молекула, състояща се от азотсъдържащо хетероциклично производно (обикновено на пурина или пиримидина), означавани често като „азотна база“, монозахариден остатък (обикновено на пентозите дезоксирибоза в ДНК или рибоза в РНК), и фосфатна или полифосфатна група.

Нуклеотидът е мономер или структурна единица на полинуклеотидните вериги на нуклеиновите киселини, както при РНК и ДНК. Някои нуклеотиди играят важна роля в преноса и трансформацията на клетъчна енергия, както и в ензимната регулация.

Азотната база може да бъде пуриново или пиримидиново производно. Основните пуринови производни, срещащи се в структурата както на ДНК, така и на РНК, са аденозин и гуанозин. Пиримидиновите бази са цитозин, тимин и урацил; цитозинът и тиминът се срещат в ДНК, а цитозинът и урацилът в РНК. Съществуват множество модификации на основните бази, като те са много по-разпространени в РНК, където играят роля в множество аспекти от „живота“ и функционирането на РНК.

В ДНК аденин се сдвоява с тимин с две водородни връзки, а гуанин с цитозин с три водородни връзки, докато при РНК тимин е заменен от урацил.

Азотната база се свързва посредством N1-атома (за пиримидините) и N9-атома (за пурините) от хетероцикличния пръстен с C1-атома на пентоза, посредством N-гликозидна връзка. Така се формира нуклеозид.

Хидроксилната група при C5-атома на рибозата бива фосфорилирана, което превръща нуклеозида в нуклеотид (нуклеотид монофосфат).

Номенклатура

Имената на нуклеотидите се съкращават стандартно в четирибуквени кодове.^[1] Първата буква е малка и показва, дали нуклеотидът е рибонуклеотид (р), или дезоксирибонуклеотид (д). Втората буква показва нуклеобазата:

• Г: Гуанин
• А: Аденин
• Т: Тимин
• Ц: Цитозин
• У: Урацил, който не присъства в ДНК, но в РНК е химичен аналог на тимин.

Третата и четвъртата буква индикират дължината на прикачената фосфатна връзка (моно-, ди-, три-) и присъствието на фосфат (Ф).

Например, дезокси-цитозин-трифосфат се съкращава като дЦТФ.

Химическа структура

Нуклеотиди

Аденозин монофосфат АМФ	Аденозин дифосфат АДФ	Аденозинтрифосфат АТФ
Гуанозин монофосфат ГМФ	Гуанозин дифосфат ГДФ	Гуанозин трифосфат ГТФ
Тимидин монофосфат ТМФ	Тимидин дифосфат ТДФ	Тимидин трифосфат ТТФ
Уридин монофосфат УМФ	Уридин дифосфат УДФ	Уридин трифосфат УТФ
Цитидин монофосфат ЦМФ	Цитидин дифосфат ЦДФ	Цитидин трифосфат ЦТФ

Дезоксинуклеотиди

Дезоксиаденозин монофосфат дАМФ	Дезоксиаденозин дифосфат дАДФ	Дезоксиаденозин трифосфат дАТФ
Дезоксигуанозин монофосфат дГМФ	Дезоксигуанозин дифосфат дГДФ	Дезоксигуанозин трифосфат дГТФ
Дезокситимидин монофосфат дТМФ	Дезокситимидин дифосфат дТДФ	Дезокситимидин трифосфат дТТФ
Дезоксиуридин монофосфат дУМФ	Дезоксиуридин дифосфат дУДФ	Дезоксиуридин трифосфат дУТФ
Дезоксицитидин монофосфат дЦМФ	Дезоксицитидин дифосфат дЦДФ	Дезоксицитидин трифосфат дЦТФ

Литература

• D. Voet, J. Voet, C. Pratt: Lehrbuch der Biochemie. 2. Auflage. Wiley-VCH, Weinheim 2010, ISBN 978-3-527-32667-9, S. 45ff, 600ff.
• Bruce Alberts: Lehrbuch der Molekularen Zellbiologie. 4. Auflage. Wiley, 2012, ISBN 978-3-527-32824-6, S. 57–62, 80ff.

Източници

1. Nomenclature Committee of the International Union of Biochemistry (NC-IUB). Nomenclature for Incompletely Specified Bases in Nucleic Acid Sequences // 1984. Посетен на 2019-11-16.

Вижте също

• Ген
• Генетика
• Хромозом

Външни препратки

• Съкращения и символи на нуклеиновата киселина, полипептидите и техните съставящи (IUPAC)(англ.)
• Временни препоръки 2004 (IUPAC)(англ.)