Bases nitrogenadas raras en el ADN y el ARN (más allá de A, T, C, G y U)
Las bases nitrogenadas son parte fundamental de la vida. Los ácidos nucleicos, ADN y ARN, están compuestos por bases nitrogenadas unidas a un esqueleto formado por una pentosa y un grupo fosfato. En la naturaleza existen muchos tipos de bases nitrogenadas. Sin embargo, la vida ha seleccionado 5 para dar forma a todos los seres vivos. Estas bases nitrogenadas son la adenina (A), la guanina (G), la citosina (C) y la timina (T) en el ADN que se sustituye por el uracilo (U) en el ARN. Los ácidos nucleicos utilizan estas bases nitrogenadas específicas porque tienen una estructura química que les permite unirse de manera complementaria con otras bases específicas para formar la estructura de la doble hélice del ADN. Además, estas bases también son esenciales para la síntesis de proteínas y la transmisión de información genética. La selección de estas bases se debe a su capacidad para formar puentes de hidrógeno y su estabilidad química, lo que es crucial para la integridad y estabilidad del ADN.
Las bases nitrogenadas del ADN pueden marcarse con procesos epigenéticas, como la metilación. Esto cambia por completo la base y sus propiedades
Las bases nitrogenadas son compuestos orgánicos que contienen átomos de nitrógeno y forman parte de los nucleótidos, que son los bloques constructivos de los ácidos nucleicos. Las bases nitrogenadas se unen entre sí a través de puentes de hidrógeno para formar la estructura de doble hélice del ADN y la estructura de cadena única del ARN. La secuencia de las bases nitrogenadas en el ADN determina la información genética de un organismo. Pero existen otras bases nitrogenadas en la naturaleza que no han sido elegidas para formar la cadena. Entre ellas encontraremos algunas moléculas conocidas y relevantes para la vida.
Tal vez las más famosas, fuera del ADN y el ARN, sean la cafeína, la teobromina y la nicotina. Aunque muchos asegurarán que son tan esenciales para su vida como las otras. La cafeína está presente en el café, la teobromina en el chocolate y la nicotina en el tabaco. De todas ellas hemos hablado ya en laguia2000.
Por otro lado, algunas bases nitrogenadas rompen el dogma de los ácidos nucleicos en algunas ocasiones. Las bases nitrogenadas que podrían sustituir a otras en el ADN son aquellas que tienen una estructura química similar y pueden formar enlaces de hidrógeno con las bases adyacentes. Algunas de ellas son:
5-metilcitosina: es una base nitrogenada similar a la citosina, pero con un grupo metilo adicional en el carbono 5. Puede aparecer de forma natural en algunos organismos y también se utiliza en técnicas de modificación del ADN.
5-hidroximetilcitosina: otra base nitrogenada similar a la citosina, pero con un grupo hidroxilo adicional en el carbono 5. También puede aparecer de forma natural en algunos organismos y se ha propuesto como posible modificación epigenética del ADN.
Inosina: es una base nitrogenada que se forma a partir de la adenina mediante una reacción de desaminación. Puede aparecer de forma natural en el ARN y también se utiliza en técnicas de modificación del ADN.
6-metiladenina: es una base nitrogenada similar a la adenina, pero con un grupo metilo adicional en el carbono 6. Puede aparecer de forma natural en algunos organismos y también se utiliza en técnicas de modificación del ADN.
Es importante tener en cuenta que la sustitución de bases nitrogenadas en el ADN puede tener consecuencias significativas para la estructura y función de la molécula, por lo que no es una práctica común.