Нуклеиновые кислоты

Нуклеиновые кислоты — это высокомолекулярные соединения, представляющие собой полимеры, построенные из большого числа мономерных звеньев — нуклеотидов. Они имеют фундаментальное значение для жизни всех организмов, выполняя ключевую роль в хранении, передаче и реализации наследственной информации. Нуклеиновые кислоты участвуют в синтезе белков и регуляции всех основных процессов в клетке.

Эти соединения содержатся в клетках как в свободном виде, так и в составе более сложных комплексов — нуклеопротеидов.

Химический состав нуклеиновых кислот включает три типа компонентов:

• Азотистые основания:

  • Пуриновые: аденин (A) и гуанин (G).
  • Пиримидиновые: цитозин (C), а также урацил (U) или тимин (T).

• Углевод (пентоза): рибоза или дезоксирибоза.

• Фосфорная кислота (остаток фосфата).

В зависимости от типа пентозы в составе различают два основных типа нуклеиновых кислот:

1. Рибонуклеиновая кислота (РНК) — содержит рибозу и основания аденин, гуанин, цитозин и урацил.
2. Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) — содержит дезоксирибозу и основания аденин, гуанин, цитозин и тимин.

Современный контекст

Современная биология рассматривает нуклеиновые кислоты как основу генетического материала. Установлено, что ДНК является универсальным носителем наследственной информации у подавляющего большинства организмов. РНК выполняет разнообразные функции: она служит переносчиком информации от ДНК к месту синтеза белка (матричная РНК), доставляет аминокислоты (транспортная РНК), входит в состав рибосом (рибосомальная РНК), а также обладает каталитической активностью (рибозимы) и регулирует экспрессию генов (микроРНК, малые интерферирующие РНК). Открытие этих функций РНК привело к гипотезе «мира РНК», предполагающей, что РНК могла быть первым самовоспроизводящимся и каталитически активным биополимером на заре возникновения жизни.