Fosfodiesterinen

Fosfodiesterinen sidos on kovalenttinen sidos, joka yhdistää kaksi nukleotidia fosfaattiryhmän kautta nukleiinihappojen, kuten DNA:n ja RNA:n, sokeri-fosfaatti selkärangan. Jokainen fosfodiesterinen sidos muodostuu siten, että fosfaattiryhmä esteröityy sekä toisen nukleotidin 3'-hydroksyylin että toisen nukleotidin 5'-hydroksyylin kanssa, jolloin syntyy diesterinen sidos.

Backbone koostuu toistuvista sokerin ja fosfaatin yksiköistä. DNA:ssa sokeri on deoksiriboosi ja RNA:ssa riboosi, ja sidos antaa molekyylille jatkuvuuden sekä elektronisesti negatiivisen varauksen. Sidos määrittää molekyylin suunnan; uuden nukleotidin liittäminen tapahtuu 5'–3' suunnassa polymerisaatiossa.

Sidos muodostuu kondensaatioreaktiolla, jossa energiaa tarvitaan nukleotidien triphosfaattien hydrolyysistä. DNA- ja RNA-polymeraasit katalysoivat tämän reaktiona, ja vapaantuotettu epäkelpo pyrofosfaatti hydrolysoituu, mikä vie energiaa polymerisaatiolle.

Sidos on kemiallisesti melko stabiili fysiologisissa olosuhteissa, mutta se voi hajota entsymaattisesti nukleaasien toimesta. Fosfodiesteriset sidokset ovat siten keskeisiä genettisen informaation tallennuksessa ja välittämisessä sekä DNA:n että RNA:n rakenteessa ja toiminnassa.

Phosphodiesterageiksi kutsuttuja entsyymejä (PDE) tunnetaan myös, jotka hydrolysoivat fosfodiesterisiä sidoksia solukäytössä. Esimerkkeinä PDE-regulaattorit vaikuttavat sykliittisiin nucleotideihin kuten cAMP ja cGMP, ja PDE:n estäjät ovat lääketieteellisesti merkittäviä.