Erinevus Watsoni ja Cricki ning Hoogsteeni baaside sidumise vahel

võtme erinevus Watsoni ning Cricki ja Hoogsteeni baaside sidumine on selline Watsoni ja Cricki aluse sidumine on standardne viis, mis kirjeldab puriinide ja pürimidiinide vahel aluspaaride moodustumist. Samal ajal on Hoogsteeni aluste sidumine alternatiivne moodus aluspaaride moodustamiseks, milles puriin on pürimidiini suhtes erineva konformatsiooniga.

Nukleotiidil on kolm komponenti: lämmastikalus, pentoossuhkur ja fosfaatrühm. DNA ja RNA struktuuris on viis erinevat lämmastiku alust ja kaks pentoossuhkrut. Kui need nukleotiidid moodustavad nukleotiidijärjestuse, moodustavad komplementaarsed alused, kas puriinid või pürimidiinid, nende vahel vesiniksidemed. Seda nimetatakse baaside sidumiseks. Seetõttu moodustatakse kahe lämmastiku aluse ühendamisel vesiniksidemetega aluspaar. Watsoni ja Cricki baaside sidumine on klassikaline või standardne lähenemine, samal ajal kui Hoogsteeni baaside sidumine on alternatiiv viis aluspaaride moodustamiseks..

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on Watsoni ja Cricki baaside sidumine
3. Mis on Hoogsteeni baaside sidumine
4. Watsoni ja Cricki ning Hoogsteeni baaside sidumise sarnasused
5. Kõrvuti võrdlus - Watsoni ja Cricki ja Hoogsteeni baaside sidumine tabelina
6. Kokkuvõte

Mis on Watsoni ja Cricki baasi sidumine?

Watsoni ja Cricki aluste sidumine on standardmeetod, mis selgitab lämmastikaluste aluste sidumist nukleotiidides. James Watson ja Francis Crick selgitasid 1953. aastal seda aluseparimismeetodit, mis stabiliseerib DNA topeltstandardi heelikaid. Watsoni ja Cricki aluste sidumise kohaselt moodustab adeniin vesiniksidemeid DNA-s tümiiniga ja RNA-s uratsiiliga. Pealegi moodustab guaniin vesiniksidemeid tsütosiiniga nii DNA-s kui RNA-s.

Joonis 01: Watsoni ja Cricki aluse sidumine

G ja C vahel on kolm vesiniksidet, A ja T vahel aga kaks vesiniksidet. Need aluspaarid võimaldavad DNA spiraalil säilitada oma regulaarset spiraalset struktuuri. Enamikul nukleotiidjärjestustest (60%) on Watsoni ja Cricki aluspaarid, mis on stabiilsed neutraalse pH juures.

Mis on Hoogsteeni baaside sidumine?

Hoogsteeni aluste sidumine on alternatiivne alus aluspaaride moodustamiseks nukleiinhapetes. Seda kirjeldas esmakordselt Ameerika biokeemik Karst Hoogsteen 1963. aastal. Hoogsteeni aluspaarid sarnanevad Watsoni ja Cricki aluspaaridega. Need esinevad adeniini (A) ja tümiini (T) ning guaniini (G) ja tsütosiini (C) vahel. Kuid puriin on pürimidiini suhtes teistsuguse kujuga. A- ja T-aluspaaris pööratakse adeniini 180-ga⁰ glükosiidsideme kohta, võimaldades alternatiivset vesiniksideme skeemi. Sarnaselt pööratakse G- ja C-paaris guaniini glükosiidsideme ümber 180 °. Veelgi enam, glükosiidsidemete nurk on Hoogsteeni aluspaarides suurem. Lisaks ei ole Hoogsteeni aluspaaride teke neutraalse pH juures stabiilne.

Joonis 02: Watsoni ja Cricki baaside sidumine vs Hoogsteeni baaside sidumine

Hoogsteeni aluspaarid on mittekanoonilised aluspaarid, mis muudavad nukleotiidijärjestused vähem stabiilseteks kui tavalised aluspaarid. Lisaks võivad need põhjustada DNA topelt-spiraali häireid. Kuigi Hoogsteeni aluspaarid esinevad looduslikult, on need väga haruldased.

Millised on Watsoni ja Cricki ning Hoogsteeni baaside sidumise sarnasused?

• Watsoni ning Cricki ja Hoogsteeni aluse sidumine on kaks viisi nukleiinhapetes aluspaaride moodustumise kirjeldamiseks.
• Mõlemad esinevad DNA-s looduslikult.
• Pealegi eksisteerivad nad üksteisega tasakaalus.
• Aluspaarid on mõlemas meetodis sarnased.

Mis vahe on Watsoni ja Cricki ning Hoogsteeni baaside sidumisel?

Watsoni ja Cricki aluste sidumine on standardne viis, mis kirjeldab puriinide ja pürimidiinide vahel aluspaaride moodustumist. Teisest küljest on Hoogsteeni aluste sidumine alternatiivne aluspaaride moodustamise viis, milles puriin on pürimidiini suhtes erineva konformatsiooniga. Niisiis, see on peamine erinevus Watsoni ja Cricki ning Hoogsteeni baaside sidumise vahel. Watsoni ja Cricki aluspaarimist kirjeldasid James Watson ja Francis Crick 1953. aastal, Hoogsteeni aluspaarimist kirjeldas Karst Hoogsteen 1963. Lisaks on Watsoni ja Cricki aluspaarid stabiilsed, samas kui Hoogsteeni aluspaarid on tavaliselt vähem stabiilsed.

Allpool olev infograafik võtab kokku Watsoni ning Cricki ja Hoogsteeni baaside sidumise erinevused.

Kokkuvõte - Watsoni ja Crick vs Hoogsteeni baaside sidumine

Watsoni ja Cricki aluste sidumine ja Hoogsteeni aluste sidumine on kahte tüüpi viisid, mis kirjeldavad lämmastikaluste moodustumist nukleotiidjärjestustes. Hoogsteeni aluste sidumisel võtab puriini alus pürimidiini aluse suhtes teistsuguse konformatsiooni. Niisiis, see on peamine erinevus Watsoni ja Cricki ning Hoogsteeni baaside sidumise vahel. Veelgi enam, Watsoni ja Cricki aluspaarid stabiliseerivad DNA topeltheeliksi, samal ajal kui Hoogsteeni aluspaarid muudavad heeliksi ebastabiilseks. Mõlemat tüüpi aluspaarid esinevad aga looduslikult ja nad eksisteerivad tasakaalus.

Viide:

1. “Hoogsteeni baaspaar.” Vikipeedia, Wikimedia Foundation, 9. jaanuar 2020, saadaval siin.
2. “DNA struktuuri ja funktsiooni avastamine: Watson ja Crick”. Loodusuudised, looduskirjastusgrupp, saadaval siin.

Pilt viisakalt:

1. GC Watson Cricki aluspaar. Algne üleslaadija oli WillowW inglise Vikipeedias. - Üle viidud en.wikipediast Commonsisse (CC BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu
2. “Hoogsteen Watson Cricki sidumine”, autor Ian Furst - Oma töö (CC BY-SA 4.0) Commonsi Wikimedia kaudu