Accoppiamento G-C

Accoppiamento A-T

La doppia elica B del DNAvista parallelamente all’asse di fibra

La doppia elica B del DNAvista lungo l’asse di fibra

Modello “space-filled”dell’elica B del DNA

Struttura A dell’RNA

GEOMETRIA DELLE STRUTTURE SECONDARIE

DEGLI ACIDI NUCLEICI

il B-DNA richiede la conformazione C2'-endo,

l’A-RNA richiede la conformazione C3'-endo.

Il ribosio non può entrare lella geometria B della doppia elica poiché il gruppo OH in posizione 2 avrebbe delle distanze di van der Waals corte con ben 4 atomi vicini.

Struttura secondaria di un RNA messaggero

L’RNA di trasferimento o solubile

COME SI DIMOSTRA CHE LA DOPPIA ELICA E’FORMATA DA CATENE ANTIPARALLELE

METODO BIOCHIMICO IDEATO DA Arthur Kornberg

Gli acidi nucleici sono sintetizzati a partire dai 5'-trifosfato mediante delle Polimerasi specifiche (es. DNA polimerasi).

Sono stati usati dei precursori marcati con -32P.ppp*A+pppT+pppG+pppCpGp*ApCpTp*Ap*ApCpCp*A

la catena è stata poi tagliata con un enzima idrolitico (es. DNase):Gp*+Ap+Cp+Tp*+Ap*+Ap+Cp+Cp*

Posso misurare la concentrazione delle diverse coppie: XpA.Ripetendo l'esperimento marcando gli altri tre nucleotidi

trifosfato si hanno le percentuali di tutte le 16possibili coppie.Per una geometria antiparallela si deve avere: CpT = ApG e ApC = GpT

Per una geometria antiparallela si deve avere: CpT = GpA e ApC = TpG

L’utilizzo (industriale) degli acidi nucleici risiede nella loro funzione di banca dei geni. Tuttavia si sta iniziando a sfruttare le loro proprietà strutturali per altri scopi. P.es., la caratteristica di

complementarità di catene polinucleotidiche ha permesso di creare nanostrutture a reticolo 2D che possono avere applicazioni in diversi

campi: nanoelettronica, sensori, medicina, nanorobotica.

Hao Yan, Sung Ha Park, Gleb Finkelstein, John H. Reif & Thomas H. LaBean. DNA-templated self-assembly of protein arrays and highly conductive nanowires. Science 2003, 301:1882–1884.

AFM image of self-assembled DNA nanogrid (150 × 150 nm)

Nelle maglie possono essere intrappolatienzimi specifici per promuovere specifici processi