La diferència clau entre l'aparellament de bases de Watson i Crick i Hoogsteen és que l'aparellament de bases de Watson i Crick és la forma estàndard que descriu la formació de parells de bases entre purines i pirimidines. Mentrestant, l'aparellament de bases de Hoogsteen és una forma alternativa de formar parells de bases en què la purina pren una conformació diferent respecte a la pirimidina.
Un nucleòtid té tres components: una base nitrogenada, un sucre pentosa i un grup fosfat. Hi ha cinc bases nitrogenades diferents i dos sucres pentoses implicats en l'estructura de l'ADN i l'ARN. Quan aquests nucleòtids formen una seqüència de nucleòtids, les bases complementàries, ja siguin purines o pirimidines, formen enllaços d'hidrogen entre elles. Això es coneix com a aparellament de bases. Per tant, un parell de bases es forma unint dues bases nitrogenades mitjançant ponts d'hidrogen. L'aparellament de bases de Watson i Crick és l'enfocament clàssic o estàndard, mentre que l'aparellament de bases de Hoogsteen és una forma alternativa de formar parells de bases.
Què és l'aparellament de bases de Watson i Crick?
L'aparellament de bases de Watson i Crick és el mètode estàndard que explica l'aparellament de bases de bases nitrogenades en nucleòtids. James Watson i Francis Crick, l'any 1953, van explicar aquest mètode de comparació de bases, que estabilitza les hèlixs dobles estàndard de l'ADN. Segons l'aparellament de bases de Watson i Crick, l'adenina forma enllaços d'hidrogen amb la timina a l'ADN i amb l'uracil a l'ARN. A més, la guanina forma enllaços d'hidrogen amb la citosina tant a l'ADN com a l'ARN.
Figura 01: aparellament de bases de Watson i Crick
Hi ha tres enllaços d'hidrogen entre G i C mentre que hi ha dos enllaços d'hidrogen entre A i T. Aquests parells de bases permeten que l'hèlix d'ADN mantingui la seva estructura helicoïdal regular. La majoria de seqüències de nucleòtids (60%) tenen parells de bases de Watson i Crick que són estables a pH neutre.
Què és Hoogsteen Base Pairing?
L'aparellament de bases
Hoogsteen és una forma alternativa de formar parells de bases en àcids nucleics. Això va ser descrit per primera vegada pel bioquímic nord-americà Karst Hoogsteen l'any 1963. Els parells de bases de Hoogsteen són similars als parells de bases de Watson i Crick. Es produeixen entre l'adenina (A) i la timina (T), i la guanina (G) i la citosina (C). Però la purina pren una conformació diferent respecte a la pirimidina. En el parell de bases A i T, l'adenina gira 1800 sobre l'enllaç glicosídic, permetent un esquema alternatiu d'enllaç d'hidrogen. De la mateixa manera, en el parell G i C, la guanina gira 180 ° al voltant de l'enllaç glicosídic. A més, l'angle dels enllaços glicosídics és més gran en els parells de bases de Hoogsteen. A més, la formació de parells de bases Hoogsteen no és estable a pH neutre.
Figura 02: aparellament de bases de Watson i Crick i aparellament de bases de Hoogsteen
Els parells de bases Hoogsteen són parells de bases no canònics que fan que les seqüències de nucleòtids siguin menys estables que l'aparellament de bases estàndard. A més, poden provocar la interrupció de la doble hèlix d'ADN. Tot i que els parells de bases Hoogsteen es produeixen de manera natural, són molt rars.
Quines similituds hi ha entre l'aparellament de bases de Watson i Crick i Hoogsteen?
- L'aparellament de bases de Watson i Crick i Hoogsteen són dues maneres de descriure la formació de parells de bases en els àcids nucleics.
- Tots dos es troben de manera natural a l'ADN.
- A més, existeixen en equilibri entre si.
- Els parells de bases són similars en els dos mètodes.
Quina diferència hi ha entre l'aparellament de bases de Watson i Crick i Hoogsteen?
L'aparellament de bases de Watson i Crick és la forma estàndard que descriu la formació de parells de bases entre purines i pirimidines. D' altra banda, l'aparellament de bases de Hoogsteen és una forma alternativa de formar parells de bases en què la purina pren una conformació diferent respecte a la pirimidina. Per tant, aquesta és la diferència clau entre la parella de bases de Watson i Crick i Hoogsteen. L'aparellament de bases de Watson i Crick va ser descrit per James Watson i Francis Crick el 1953, mentre que l'aparellament de bases de Hoogsteen va ser descrit per Karst Hoogsteen el 1963. A més, els parells de bases de Watson i Crick són estables mentre que els parells de bases de Hoogsteen solen ser menys estables.
La infografia següent resumeix la diferència entre la combinació de bases de Watson i Crick i Hoogsteen.
Resum: aparellament de bases de Watson i Crick i Hoogsteen
L'aparellament de bases de Watson i Crick i l'aparellament de bases de Hoogsteen són dos tipus de maneres que descriuen la formació de bases nitrogenades en seqüències de nucleòtids. En l'aparellament de bases de Hoogsteen, la base purina pren una conformació diferent respecte a la base de pirimidina. Per tant, aquesta és la diferència clau entre la parella de bases de Watson i Crick i Hoogsteen. A més, els parells de bases de Watson i Crick estabilitzen la doble hèlix d'ADN mentre que els parells de bases de Hoogsteen fan que l'hèlix sigui inestable. Tanmateix, tots dos tipus de parells de bases es produeixen de manera natural i existeixen en equilibri entre si.
