핵산

핵산은 오탄당, 질소 함유 염기 및 인산기로 구성된 분자인 뉴클레오타이드의 중합체입니다. 핵산에는 데옥시리보핵산 과 리보핵산 의 두 가지 유형이 있습니다. 이들의 화학 구조는 포함하는 오탄당과 질소 염기에 따라 다릅니다.

RNA의 오탄당은 탄소-2에 수산기가 붙어있는 리보오스입니다. DNA의 당은 데옥시리보스이며 이는 수소 원자만 가지고 있고 탄소-2에는 산소가 없습니다. 질소 염기는 탄소-1과 탄소-5의 인산염에 결합됩니다.

RNA와 DNA 모두 염기 아데닌, 사이토신 및 구아닌을 포함합니다. 그러나 DNA에는 티민이 있고 RNA에는 우라실이 있습니다. DNA와 RNA에서 구아닌과 시토신은 3개의 수소 결합으로 결합된 상보적 염기쌍을 형성합니다.

아데닌과 티민은 DNA에서 염기쌍을 형성하며 아데닌과 우라실은 RNA에서 두 개의 수소 결합으로 서로 결합되어 있습니다. 다양한 DNA나 RNA 중합 효소가 뉴클레오티드의 중합을 촉매합니다. 포스포디에스테르 결합은 탄소-3에 부착된 수산기와 다음 뉴클레오티드의 탄소-5에 부착된 인산기 사이에 형성됩니다.

이 반응은 자유 인산기가 있는 부착되지 않은 5'말단과 자유 히드록실기가 있는 부착되지 않은 3'말단을 남깁니다. 대응 가닥과 쌍을 이루면 두 분자는 역평행합니다. 즉 한 가닥의 5'끝이 다른 가닥의 3'끝과 쌍을 이룹니다.

가닥은 소수성 효과, 반데르 발스 상호작용 및 질소 염기 사이에 형성되는 특정한 수소 결합을 포함하여 분자간 힘에 의해 유지됩니다. DNA는 서로 감겨진 두 개의 폴리뉴클레오티드 사슬로 구성된 이중 나선입니다. 대조적으로 RNA는 보통 단선 분자로 발견됩니다.

그러나 RNA는 상보적인 RNA 또는 DNA에 결합할 수 있습니다. 또한 가닥 내 상보적 염기 쌍을 나타내어 세포 내에서 뚜렷한 기능을 갖는 다양한 유형의 RNA 이차 구조를 나타낼 수 있습니다.