Diferența cheie dintre împerecherea bazelor Watson și Crick și Hoogsteen este că împerecherea bazelor lui Watson și Crick este modul standard care descrie formarea perechilor de baze între purine și pirimidine. Între timp, împerecherea bazelor Hoogsteen este o modalitate alternativă de a forma perechi de baze în care purina ia o conformație diferită față de pirimidină.
O nucleotidă are trei componente: o bază azotată, un zahăr pentoză și o grupare fosfat. Există cinci baze azotate diferite și două zaharuri pentoze implicate în structura ADN-ului și ARN-ului. Când aceste nucleotide formează o secvență de nucleotide, bazele complementare, fie purine, fie pirimidine, formează legături de hidrogen între ele. Aceasta este cunoscută sub numele de pereche de bază. Prin urmare, o pereche de baze se formează prin unirea a două baze azotate prin legături de hidrogen. Împerecherea bazelor lui Watson și Crick este abordarea clasică sau standard, în timp ce împerecherea bazelor Hoogsteen este o modalitate alternativă de a forma perechi de baze.
Ce este asocierea bazelor Watson și Crick?
Împerecherea bazelor lui Watson și Crick este metoda standard care explică împerecherea bazelor bazelor azotate din nucleotide. James Watson și Francis Crick, în 1953, au explicat această metodă de comparare a bazelor, care stabilizează elicele duble standard ale ADN-ului. Conform împerecherii bazelor Watson și Crick, adenina formează legături de hidrogen cu timina în ADN și cu uracil în ARN. În plus, guanina formează legături de hidrogen cu citozina atât în ADN, cât și în ARN.
Figura 01: Împerecherea bazei Watson și Crick
Există trei legături de hidrogen între G și C, în timp ce există două legături de hidrogen între A și T. Aceste perechi de baze permit helixului ADN-ului să-și mențină structura elicoidală obișnuită. Cele mai multe secvențe de nucleotide (60%) au perechi de baze Watson și Crick care sunt stabile la pH neutru.
Ce este Hoogsteen Base Pairing?
Împerecherea bazelor
Hoogsteen este o modalitate alternativă de formare a perechilor de baze în acizii nucleici. Acest lucru a fost descris pentru prima dată de biochimistul american Karst Hoogsteen în 1963. Perechile de baze Hoogsteen sunt similare cu perechile de baze Watson și Crick. Ele apar între adenină (A) și timină (T), și guanină (G) și citozină (C). Dar purina are o conformație diferită față de pirimidină. În perechea de baze A și T, adenina este rotită cu 1800 în jurul legăturii glicozidice, permițând o schemă alternativă de legare de hidrogen. În mod similar, în perechea G și C, guanina este rotită cu 180° în jurul legăturii glicozidice. Mai mult, unghiul legăturilor glicozidice este mai mare în perechile de baze Hoogsteen. În plus, formarea perechilor de baze Hoogsteen nu este stabilă la pH neutru.
Figura 02: împerecherea bazei Watson și Crick vs împerecherea bazei Hoogsteen
Perechile de baze Hoogsteen sunt perechi de baze non-canonice care fac secvențele de nucleotide mai puțin stabile decât împerecherea de baze standard. Mai mult, ele pot duce la perturbarea dublei helix ADN. Deși perechile de baze Hoogsteen apar în mod natural, ele sunt foarte rare.
Care sunt asemănările dintre perechea bazelor Watson și Crick și Hoogsteen?
- Perechea bazelor Watson și Crick și Hoogsteen sunt două moduri de a descrie formarea perechilor de baze în acizii nucleici.
- Ambele apar în mod natural în ADN.
- În plus, ele există în echilibru unul cu celăl alt.
- Perechile de bază sunt similare în ambele metode.
Care este diferența dintre perechea bazelor Watson și Crick și Hoogsteen?
Împerecherea bazelor Watson și Crick este modul standard care descrie formarea perechilor de baze între purine și pirimidine. Pe de altă parte, împerecherea bazelor Hoogsteen este o modalitate alternativă de formare a perechilor de baze în care purina ia o conformație diferită față de pirimidină. Deci, aceasta este diferența cheie dintre împerecherea bazelor Watson și Crick și Hoogsteen. Împerecherea bazelor Watson și Crick a fost descrisă de James Watson și Francis Crick în 1953, în timp ce împerecherea bazelor Hoogsteen a fost descrisă de Karst Hoogsteen în 1963. În plus, perechile de baze Watson și Crick sunt stabile, în timp ce perechile de baze Hoogsteen sunt de obicei mai puțin stabile.
Infografia de mai jos rezumă diferența dintre perechea bazelor Watson și Crick și Hoogsteen.
Rezumat – Împerecherea bazei Watson și Crick vs Hoogsteen
Împerecherea bazelor Watson și Crick și împerecherea bazelor Hoogsteen sunt două tipuri de moduri care descriu formarea bazelor azotate în secvențele de nucleotide. În împerecherea bazelor Hoogsteen, baza purinică are o conformație diferită față de baza pirimidină. Deci, aceasta este diferența cheie dintre împerecherea bazelor Watson și Crick și Hoogsteen. Mai mult decât atât, perechile de baze Watson și Crick stabilizează helixul dublu al ADN-ului, în timp ce perechile de baze Hoogsteen fac helixul instabil. Cu toate acestea, ambele tipuri de perechi de baze apar în mod natural și există în echilibru una cu ceal altă.