Разница между Уотсоном и Криком и Хугстином

ключевое отличие между Ватсоном, Криком и Хугстином Спаривание оснований Уотсона и Крика является стандартным способом, который описывает образование пар оснований между пуринами и пиримидинами. Между тем, спаривание оснований Хугстина является альтернативным способом образования пар оснований, в которых пурин принимает другую конформацию по отношению к пиримидину..

Нуклеотид имеет три компонента: азотистое основание, пентозный сахар и фосфатную группу. В структуре ДНК и РНК участвуют пять различных азотистых оснований и два пентозных сахара. Когда эти нуклеотиды образуют нуклеотидную последовательность, комплементарные основания, пурины или пиримидины, образуют водородные связи между ними. Это известно как базовое соединение. Следовательно, пара оснований образуется путем соединения двух азотистых оснований водородными связями. Сопряжение оснований Уотсона и Крика является классическим или стандартным подходом, в то время как сопряжение оснований Хугстина является альтернативным способом формирования пар оснований..

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое соединение Уотсона и Крика?
3. Что такое базовое соединение Хугстина?
4. Сходство между Уотсоном и Криком и Хугстином.
5. Сравнение бок о бок - пары Уотсон и Крик против Хугстина в табличной форме
6. Резюме

Что такое соединение Уотсона и Крика??

Сопряжение оснований Уотсона и Крика является стандартным методом, который объясняет сопряжение оснований азотистых оснований в нуклеотидах. Джеймс Уотсон и Фрэнсис Крик в 1953 году объяснили этот базовый метод очистки, который стабилизирует спирали ДНК двойного стандарта. По данным спаривания оснований Уотсона и Крика, аденин образует водородные связи с тимином в ДНК и с урацилом в РНК. Кроме того, гуанин образует водородные связи с цитозином как в ДНК, так и в РНК..

Рисунок 01: Сопряжение Уотсона и Крика

Между G и C имеются три водородные связи, а между A и T - две водородные. Эти пары оснований позволяют спирали ДНК сохранять свою правильную спиральную структуру. Большинство нуклеотидных последовательностей (60%) имеют пары оснований Уотсона и Крика, которые стабильны при нейтральном рН.

Что такое Hoogsteen Base Pairing?

Спаривание оснований Хугстина является альтернативным способом образования пар оснований в нуклеиновых кислотах. Впервые это было описано американским биохимиком Карстом Хугстином в 1963 году. Пары оснований Хугстина подобны парам оснований Уотсона и Крика. Они встречаются между аденином (A) и тимином (T), а также гуанином (G) и цитозином (C). Но пурин принимает другую конформацию относительно пиримидина. В паре оснований A и T аденин вращается на 1800 о гликозидной связи, что позволяет альтернативную схему водородных связей. Аналогично, в паре G и C гуанин вращается на 180 ° вокруг гликозидной связи. Кроме того, угол гликозидных связей больше в парах оснований Хугстина. Кроме того, образование пар оснований Хугстина нестабильно при нейтральном рН.

Рисунок 02: Сопряжение базы Уотсона и Крика против соединения оснований Хугстина

Пары оснований Хугстина представляют собой неканонические пары оснований, которые делают нуклеотидные последовательности менее стабильными, чем стандартное спаривание оснований. Более того, они могут привести к нарушению двойной спирали ДНК. Хотя пары оснований Хугстина встречаются в природе, они очень редки.

Каковы сходства между Уотсоном и Криком и Хугстином??

  • Спаривание оснований Уотсона, Крика и Хугстина - два способа описания образования пар оснований в нуклеиновых кислотах..
  • Оба происходят в природе в ДНК.
  • Более того, они существуют в равновесии друг с другом.
  • Базовые пары одинаковы в обоих методах.

В чем разница между Уотсоном и Криком и Хугстином??

Спаривание оснований Уотсона и Крика является стандартным способом, который описывает образование пар оснований между пуринами и пиримидинами. С другой стороны, спаривание оснований Хугстина является альтернативным способом образования пар оснований, в которых пурин принимает другую конформацию по отношению к пиримидину. Таким образом, в этом заключается ключевое различие между базовыми парами Уотсона и Крика и Хугстина. Спаривание оснований Уотсона и Крика было описано Джеймсом Уотсоном и Фрэнсисом Криком в 1953 году, в то время как спаривание оснований Хугстина было описано Карстом Хугстином в 1963 году. Кроме того, пары оснований Уотсона и Крика стабильны, в то время как пары оснований Хугстина обычно менее стабильны..

Приведенная ниже инфографика суммирует разницу между базовыми парами Уотсона и Крика и Хугстина..

Резюме - Уотсон и Крик против Hoogsteen Base Pairing

Спаривание оснований Уотсона и Крика и спаривание оснований Хугстина представляют собой два типа способов, описывающих образование азотистых оснований в нуклеотидных последовательностях. При спаривании оснований Хугстина пуриновое основание принимает другую конформацию относительно пиримидинового основания. Таким образом, в этом заключается ключевое различие между базовыми парами Уотсона и Крика и Хугстина. Более того, пары оснований Уотсона и Крика стабилизируют двойную спираль ДНК, в то время как пары оснований Хугстина делают спираль нестабильной. Однако оба типа пар оснований встречаются в природе, и они существуют в равновесии друг с другом..

Ссылка:

1. «Базовая пара Хугстина». Википедия, Фонд Викимедиа, 9 января 2020 г., доступно здесь.
2. «Открытие структуры и функции ДНК: Уотсон и Крик». Nature News, Nature Publishing Group, доступно здесь.

Изображение предоставлено:

1. «Базовая пара GC Watson Crick» Автор оригинальной загрузки - WillowW из английской Википедии. - Перенесено из en.wikipedia в Commons (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia
2. «Hoogsteen Watson Crick pairing-en» Иана Фёрста - собственная работа (CC BY-SA 4.0) через Commons Wikimedia