Fosodiesterbindningar

Fosodiesterbindningar är kovalenta länkar som utgör ryggraden i DNA och RNA. Varje fosodiesterbindning bildas när en fosfatgrupp kopplas till 3'-hydroxylgruppen i ett socker i ett nucleotide och till 5'-hydroxylgruppen i nästa socker hos ett annat nucleotide, vilket skapar en diesterlänk mellan de två sockerstrukturerna. Denna upprepade koppling mellan sockerringar och fosfatgrupper bildar den långa, mällbara kedjan som utgör nucleinsyrans ryggrad.

Bildandet av fosodiesterbindningar sker under polymerisationen av DNA eller RNA och är katalyserat av polymeraser (DNA-polymeras resp. RNA-polymeras). Energin hämtas från inkommande nukleotiders triphosphatgrupper (t.ex. dNTPs) som vid inbyggnad omvandlas och frisätter pyrofosfat, vilket driver reaktionen i riktningen 5' till 3'. Bindningarna är stabila under fysiologiska förhållanden och ger en polyanionisk ryggrad tack vare fosfatgrupperna.

Egenskaper och variationer: Fosodiesterbindningar är relativt hydrolytiskt tåliga i DNA men RNA är mer mottagligt för hydrolys, särskilt under alkalisk miljö, tack vare 2'-hydroxylgruppen i ribosen som kan initiera intern attack. i biologiska system åtgärdas skador genom reparationsmekanismer och nybildning av bakgrunden via ligaser som sammanfogar bryggor i DNS, samt olika enzym som hanterar RNA-sprickor och bearbetning av RNA.

Betydelse: Fosodiesterbindningar är centrala för lagringen och överföringen av genetisk information. Denna typ av bindning möjliggör korrekt sekvenshärledning vid replikation och transkription och utgör den strukturella ryggraden för både DNA och RNA.