NUCLEOTIDOS Y ACIDOS NUCLEICOS

Funciones e importancia biológica de los Ácidos Nucleicos

• Un organismo vivo contiene un conjunto de instrucciones para formar una replica de si mismo.
• El genoma del organismo o material genético es donde esta toda esa información.
• Los genomas de todas las células están formados por ADN.
• En muchas bacterias, el genoma puede consistir en una sola molecula de ADN.

FUNCIONES E IMPORTANCIA BIOLOGICAS DE LOS ACIDOS NUCLEICOS

• Duplicación del ADN
• Transcripción del ADN para formar ARN
• Traducción, en los ribosomas
• Expresión del mensaje genético.

1869, Friedich Miescher descubre la sustancia que resulto ser acido desoxirribonucleico ADN

DETERMINA LA ESTRUCTURA  DEL ADN

Conformacion tridimensional de ADN se determina por difracción de rayos X

Niveles estructurales de los ácidos nucleicos

Estructura primaria

Estructura secundaria

Estructura Terciaria

Estructura cuaternaria

COMPOSICON DE LOS ACIDOS NUCLEICOS

Ribosa y Desoxirribosa

Pirimidinas y purinas

ESTRUCTURA DE NAD Y NADH

Nucleósidos

Los nucleosidos están formados por ribosa y desoxirribosa y una base heterocíclica.

Los nombres de los nucleosidos se derivan de los de sus bases.

ESTRUCTURA QUIMICA DE LOS NUCLEOSIDOS

NUCLEOTIDOS

Son derivados fosforilados de los nucleótidos

CARACTERISTICAS DE LOS ADN

El ADN tiene doble hebra.

 es un polímero lineal de residuos de 2-desoxirribonucleico unidos por 3,5 fosfodiester

Doble hebra de ADN

A. Unión de nucleótidos por enlaces de 3’,5’ fosfodiester.

B. Formación de una doble hélice con dos hebras antiparalelas.

C. Estabilización de la doble hélice por fuerzas débiles.

D. Conformación de ADN de doble hebra

Transcripción y procesamiento del ARN

 La información contenida en el genoma debe especificar la estructura primarias de cada proteína en un organismo.

 Gen: secuencia de ADN que se transcribe a ARN. Esta definición también engloba los genes que no codifican proteínas.

 Genes domésticos: que codifican proteínas o moléculas de ARN que son esenciales para las actividades en todas las células vivas,

(Ej. Enzimas que intervienen en procesos metabólicos).

 Genes especiales: que solo se transcriben en circunstancias especiales, (Ej. Durante la división celular) o genes que solo se

expresen en un cierto tipo de células (Ej. la insulina solo se produce en las células pancreáticas).

 La cantidad de genes van desde 15 000 en Drosophila melanogaster a mas de 50 000 en mamíferos.

 

Tipos de ARN

 

En la extracción de la información contenida en el ADN para

producir las proteínas participan varias clases de moléculas de ARN.

 ARN de transferencia (ARNt): lleva los aminoácidos a la maquina de la traducción.

 ARN ribosómico (ARNr): forma gran parte del ribosoma.

 ARN mensajero (ARNm): participa en las síntesis de las proteínas al traducir moléculas inestables de ARNm. Una molécula de ARNm es complementaria de un segmento de una de las hebras del ADN.

 ARN cebadores: son los que se utilizan en la

replicación del ADN. No son sintetizados por la ARN polimerasa. 

    MEDICAMENTOS Y APLICACIONES RELACIONADOS CON FARMACIA

1. Vacuna de ADN

es una vacuna de desarrollo reciente, consistente en la inyección directa de ADN a través de un plásmido o un vector de expresión.
son las vacunas en experimentación que suscitan más expectativa. Éstas consisten en unos pequeños anillos de ADN llamados plásmidos en los que se introduce tan sólo la pequeña fracción del material genético del patógeno contra el que se pretende inmunizar (los genes que codifican la producción de uno o varios de sus antígenos). Cuando se inyecta el plásmido en el músculo o en la piel, éste penetra dentro de la célula y llega al núcleo, para comandar desde allí la producción de los antígenos del patógeno que desencadenarán la respuesta inmune. De esta forma lo que se hace es trasladar la fábrica de la vacuna a los tejidos de la misma persona. Actualmente, se están realizando ensayos de varias vacunas de este tipo -para la hepatitis B, la malaria, la gripe, el herpes simple y el SIDA-.

mecanismo de accion:

2. NittoPhase

Soporte sólido utiliza las capacidades de síntesis de polímeros del estado de la técnica para proporcionar un soporte sólido para la síntesis de oligonucleótidos terapéuticos ofrece el más alto rendimiento disponible a un coste muy reducido

Producto Descipción
soporte sólido NittoPhase® utiliza las capacidades de síntesis de polímeros del estado de la técnica para proporcionar un soporte sólido para la síntesis de oligonucleótidos terapéuticos ofrece el más alto rendimiento disponible a un coste muy reducido. Las propiedades superiores de la estructura patentada formulado reticulado de poliestireno de Nitto entregan rendimientos aumentaron con mayor pureza a bajo coste por unidad. Por lo tanto NittoPhase® proporciona un impacto positivo tanto en el coste global y la calidad tanto de la síntesis de oligonucleótidos pequeña y gran escala. 

Características

• rendimiento de síntesis Superior
• Alta capacidad de carga
• Excepcional pureza de cuerpo entero
• Menor contrapresión
• Económico
• fabricación y suministro seguro
• Load Custom capaces
• Adecuado para sintetizadores con lecho empacado, como ÄKTA OligoPilot ™ y OligoProcess ™

3.Citarabina

es un medicamento que se emplea en el tratamiento de algunos tipos de cáncer, principalmente leucemia mieloide aguda y linfomas

Mecanismo de acción: 

la citarabina es citotóxica "in vitro" para una amplia variedad de células de mamíferos en proliferación. Presenta especificidad de fase celular, matando principalmente a las células sometidas a la síntesis de ADN (fase S) y, bajo ciertas condiciones, bloquea la progresión de las células de la fase G1 a la fase S. Aunque el mecanismo de acción no se conoce completamente, parece ser que la citarabina actúa a través de la inhibición de la ADN polimerasa. En el interior de la célula la desoxicitidina kinasa convierte la citarabina en citarabina trifosfato, que es el metabolito activo (ara-CTP).

El ara-CTP también actúa disminuyendo la velocidad de elongación de la cadena de DNA y puede inhibir también la transcriptasa inversa. La desoxicitidina previene o retrasa (pero no invierte) la actividad citotóxica.

La citarabina es metabolizada por la desoxicitidina kinasa y otras quinasas de nucleótidos al nucleótido trifosfato, un inhibidor eficaz de la ADN polimerasa; se inactiva por una desaminasa de nucleósidos de pirimidina, que la convierte en el derivado de uracilo no tóxico. El equilibrio de los niveles de kinasa y desaminasa puede ser un factor importante en la determinación de la sensibilidad o resistencia de la célula a la citarabina.