fosfodiesterbindningarna

Fosfodiesterbindningen är en kovalent bindning som sammanlänkar nukleotider i nukleinsyror som DNA och RNA. En sådan länk bildas när en fosfatgrupp i ett nukleotid binds till 3'-hydroxylgruppen på sockerdelen hos föregående nukleotid, och därigenom bildas en esterbindning till två sockerenheter (en i varje änden av länken). Eftersom fosfaten binder till två olika sockergrupper kallas länken en fosfodiesterbindning. Denna länk utgör ryggraden i nukleinsyrans struktur, där varje fosfodiesterbindning förenar en deoxiribos- eller ribos-socker med nästa socker via fosfatgrupper.

Polymérisation av nukleotiderna som bygger DNA och RNA resulterar i bildandet av fosfodiesterbindningar. Syntesen drivs av energin i nukleotidtriphosfater och kräver en cellulose- eller RNA-polymeras i cellular miljö. Vid införandet av en ny nukleotid frigörs en pyrofosfat, vilket gör reaktionen nästan irreversibel under fysiologiska förhållanden. Kedjan har tydlig riktning, 5'-änden med fri fosfatgrupp och 3'-ände med fri hydroxylgrupp, vilket ger DNA- och RNA-molekylen dess 5'→3' riktning.

Egenskaperna hos fosfodiesterbindningen inkluderar att den är stabil under fysiologiska förhållanden och ger en polär och negativt laddad ryggrad som påverkar molekylens solubilitets- och bindeigenskaper. Bindningen kan hydrolyseras av specifika enzymer som fosfodiesteraser, DNaser och RNaser. I RNA-partikel är 2'-hydroxylgruppen närvarande och gör RNA mer mottaglig för hydrolys än DNA, vilket påverkar dess stabilitet och livslängd. Fosfodiesterbindningar är grundläggande för genetisk information, replikation och stabilitet hos celler.