Diferença entre Watson e Crick e Hoogsteen emparelhamento de base

o diferença chave entre o emparelhamento de base Watson e Crick e Hoogsteen é que O emparelhamento de bases de Watson e Crick é a maneira padrão que descreve a formação de pares de bases entre purinas e pirimidinas. Enquanto isso, o pareamento de bases de Hoogsteen é uma maneira alternativa de formar pares de bases nas quais a purina assume uma conformação diferente em relação à pirimidina.

Um nucleotídeo tem três componentes: uma base nitrogenada, um açúcar pentose e um grupo fosfato. Existem cinco bases nitrogenadas diferentes e dois açúcares pentoses envolvidos na estrutura do DNA e RNA. Quando esses nucleotídeos formam uma sequência de nucleotídeos, bases complementares, purinas ou pirimidinas, formam ligações de hidrogênio entre elas. Isso é conhecido como emparelhamento de base. Portanto, um par de bases é formado pela união de duas bases nitrogenadas por ligações de hidrogênio. O emparelhamento de bases de Watson e Crick é a abordagem clássica ou padrão, enquanto o emparelhamento de bases de Hoogsteen é uma maneira alternativa de formar pares de bases.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é o emparelhamento Watson e Crick Base
3. O que é o emparelhamento da Hoogsteen Base
4. Semelhanças entre Watson e Crick e Hoogsteen emparelhamento de bases
5. Comparação lado a lado - emparelhamento de bases Watson e Crick x Hoogsteen em forma de tabela
6. Resumo

O que é o emparelhamento Watson e Crick Base?

O emparelhamento de bases de Watson e Crick é o método padrão que explica o emparelhamento de bases nitrogenadas em nucleotídeos. James Watson e Francis Crick, em 1953, explicaram esse método de pareamento básico, que estabiliza as hélices duplas do DNA. De acordo com o emparelhamento de bases de Watson e Crick, a adenina forma ligações de hidrogênio com a timina no DNA e com o uracil no RNA. Além disso, a guanina forma ligações de hidrogênio com a citosina no DNA e no RNA.

Figura 01: Emparelhamento da base Watson e Crick

Existem três ligações de hidrogênio entre G e C, enquanto existem duas ligações de hidrogênio entre A e T. Esses pares de bases permitem que a hélice do DNA mantenha sua estrutura helicoidal regular. A maioria das sequências nucleotídicas (60%) possui pares de bases Watson e Crick que são estáveis ​​em pH neutro.

O que é o emparelhamento da base Hoogsteen?

O emparelhamento de bases de Hoogsteen é uma maneira alternativa de formar pares de bases em ácidos nucleicos. Isso foi descrito pela primeira vez pelo bioquímico americano Karst Hoogsteen em 1963. Os pares de bases Hoogsteen são semelhantes aos pares de bases Watson e Crick. Ocorrem entre adenina (A) e timina (T) e guanina (G) e citosina (C). Mas a purina tem uma conformação diferente em relação à pirimidina. Nos pares de bases A e T, a adenina é girada em 180^{0 0} sobre a ligação glicosídica, permitindo um esquema alternativo de ligação ao hidrogênio. Da mesma forma, no par G e C, a guanina é girada 180 ° em torno da ligação glicosídica. Além disso, o ângulo das ligações glicosídicas é maior nos pares de bases de Hoogsteen. Além disso, a formação de pares de bases Hoogsteen não é estável em pH neutro.

Figura 02: Emparelhamento de base Watson e Crick vs Emparelhamento de base Hoogsteen

Os pares de bases Hoogsteen são pares de bases não canônicos que tornam as seqüências nucleotídicas menos estáveis ​​que o pareamento de bases padrão. Além disso, eles podem resultar na interrupção da dupla hélice do DNA. Embora os pares de bases Hoogsteen ocorram naturalmente, eles são muito raros.

Quais são as semelhanças entre Watson e Crick e Hoogsteen Base Pairing?

• O emparelhamento de bases de Watson e Crick e Hoogsteen é duas maneiras de descrever a formação de pares de bases em ácidos nucleicos.
• Ambos ocorrem naturalmente no DNA.
• Além disso, eles existem em equilíbrio entre si.
• Pares de bases são semelhantes nos dois métodos.

Qual é a diferença entre Watson e Crick e Hoogsteen Base Pairing?

O emparelhamento de bases Watson e Crick é a maneira padrão que descreve a formação de pares de bases entre purinas e pirimidinas. Por outro lado, o emparelhamento de bases Hoogsteen é uma maneira alternativa de formar pares de bases em que a purina assume uma conformação diferente em relação à pirimidina. Portanto, essa é a principal diferença entre o emparelhamento de base Watson e Crick e Hoogsteen. O emparelhamento de bases de Watson e Crick foi descrito por James Watson e Francis Crick em 1953, enquanto o emparelhamento de bases de Hoogsteen foi descrito por Karst Hoogsteen em 1963. Além disso, os pares de bases de Watson e Crick são estáveis, enquanto os pares de bases de Hoogsteen são tipicamente menos estáveis.

O infográfico abaixo resume a diferença entre o emparelhamento de bases Watson e Crick e Hoogsteen.

Resumo - Watson e Crick vs Hoogsteen Base Pair

O emparelhamento de bases de Watson e Crick e o emparelhamento de bases de Hoogsteen são dois tipos de maneiras que descrevem a formação de bases nitrogenadas em seqüências de nucleotídeos. No emparelhamento de bases de Hoogsteen, a base de purina assume uma conformação diferente em relação à base de pirimidina. Portanto, essa é a principal diferença entre o emparelhamento de base Watson e Crick e Hoogsteen. Além disso, os pares de bases Watson e Crick estabilizam a dupla hélice do DNA, enquanto os pares de bases Hoogsteen tornam a hélice instável. No entanto, ambos os tipos de pares de bases ocorrem naturalmente e existem em equilíbrio entre si..

Referência:

1. "Par de bases Hoogsteen". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 9 de janeiro de 2020, disponível aqui.
2. "Descoberta da estrutura e função do DNA: Watson e Crick". Notícias da natureza, Nature Publishing Group, disponível aqui.

Cortesia da imagem:

1. “GC Watson Crick basepair” de O usuário original foi WillowW na Wikipedia em inglês. - Transferido de en.wikipedia para o Commons (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. “Hoogsteen Watson Crick emparelhado” Por Ian Furst - Trabalho próprio (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia