ヌクレオチドとヌクレオシドの違い

主な違い – ヌクレオチドとヌクレオシド

ヌクレオチドとヌクレオシドは核酸の構成要素です。ヌクレオチドには窒素塩基、糖、リン酸基が含まれ、ヌクレオシドには窒素塩基とリン酸基のみが含まれます。糖分子は、デオキシリボースまたはリボースのいずれかです。糖の 5' 炭素でのヌクレオシドのリン酸化は、ヌクレオシドをヌクレオチドに変換します。デオキシリボ核酸 (DNA) とリボ核酸 (RNA) はヌクレオチド ポリマーです。 主な違い ヌクレオチドとヌクレオシドの違いは、ヌクレオチドが DNA と RNA の両方の前駆体であるのに対し、ヌクレオシドはヌクレオチドの前駆体であるということです。

この記事では、

1.ヌクレオチドとは
– 構造、特性、機能
2.ヌクレオシドとは
– 構造、特性、機能
3.ヌクレオチドとヌクレオシドの違いは何ですか

ヌクレオチドとは

ヌクレオチドは、リボースまたはデオキシリボースのいずれかであるペントース糖に結合した窒素塩基とリン酸基を含む化合物です。 1 ～ 3 個のリン酸基をペントース糖の 5' 炭素に結合できます。窒素含有塩基は、プリンまたはピリミジンのいずれかであり得る。プリン塩基はアデニンとグアニンで、ピリミジン塩基はシトシン、ウラシル、チミンです。窒素含有塩基に対応するヌクレオチドの例を表1に示します .

表 1:ヌクレオチド

DNA と RNA は、ヌクレオチドの重合によって形成されます。ヌクレオチドの末端間結合は、リン酸ジエステル結合を介して最初のヌクレオチドの 5' リン酸基を 2 番目のヌクレオチドの 3' OH 基と結合するために二リン酸を除去することにより、DNA および RNA の主鎖を形成します。したがって、単一のリン酸基がポリヌクレオチド鎖に残る。リボースがヌクレオチドの糖である場合、形成されるポリヌクレオチドは RNA と呼ばれます。逆に、ペントース糖がデオキシリボースの場合、形成されるポリヌクレオチドはDNAと呼ばれます。 RNA の窒素塩基は、アデニン、グアニン、シトシン、ウラシルです。ただし、DNA では、ウラシルはチミンに置き換えられます。 DNA は二本鎖分子であり、2 本の鎖のそれぞれに方向性があります。二本鎖構造の一方の鎖は 3' から 5' の方向性を持ち、もう一方の鎖は 5' から 3' の方向性を持ちます。 DNA の 2 本の鎖は、相補的なヌクレオチド間で形成される水素結合によって保持されます。

図 1:DNA とヌクレオチドの構造

ヌクレオチドはエネルギー源としても機能します。 ATP は多くの生化学プロセスで広く使用されているエネルギー源であり、GTP はタンパク質合成のエネルギー源として機能します。一方、サイクリック AMP は、神経系と内分泌系の両方のシグナル伝達経路に関与しています。それ以外に、連鎖停止を達成するために、配列決定ではジデオキシヌクレオチドが使用されます。 LNA、PNA、およびモルホリノは、RNA の糖骨格に類似しており、遺伝子発現を調節します。

ヌクレオシドとは

ペントース糖の 5' 炭素にリン酸基が結合していないヌクレオチドは、ヌクレオシドとして知られています。つまり、ヌクレオチドは、1 ～ 3 個のリン酸基と結合するヌクレオシドで構成されています。したがって、ヌクレオシドは窒素塩基とペントース糖で構成されています。ヌクレオシドの窒素塩基とペントース糖は、ヌクレオチドと同じです。アデノシン、チミジン、ウリジン、グアノシン、シチジン、およびイノシンは、ヌクレオシドの例です。窒素含有塩基は、β-グリコシド結合を介してペントース糖の 3' 位に結合しています。ヌクレオシドとヌクレオチドの関係は 図 2 に示されています .

図 2:ヌクレオシドとヌクレオチド

ヌクレオシド類似体は、抗ウイルス剤および抗がん剤として使用できます。最適な健康のためには、ヌクレオシドが豊富な食事が重要です。

ヌクレオチドとヌクレオシドの違い

化学組成

ヌクレオチド: ヌクレオチドは、窒素塩基、糖、およびリン酸基で構成されています。

ヌクレオシド: ヌクレオシドは、窒素塩基とリン酸基のみで構成されています。

対応

ヌクレオチド: ヌクレオチドは、ポリヌクレオチド、DNA、および RNA の前駆体です。

ヌクレオシド: ヌクレオシドはヌクレオチドの前駆体です。

重要性

ヌクレオチド: ヌクレオチドは、シグナル伝達経路、配列決定、およびエネルギー源として使用されます。

ヌクレオシド: 最適な健康のためには、ヌクレオシドが豊富な食事が重要です。

医学との関連性

ヌクレオチド: LNA、PNA、およびモルホリノは、RNA の糖骨格に類似しており、遺伝子発現を調節します。

ヌクレオシド: いくつかのヌクレオシド類似体は、抗ウイルス剤または抗がん剤として使用されています。

例

ヌクレオチド: アデニン一リン酸、アデニン二リン酸、およびアデニン三リン酸は、アデニンヌクレオチドの例です。

ヌクレオシド: アデノシン、チミジン、ウリジン、グアノシン、シチジン、イノシンがヌクレオシドの例です。

結論

ヌクレオチドとヌクレオシドは、DNA または RNA のポリヌクレオチドの前駆体として機能します。ヌクレオシドは、窒素塩基とペントース糖で構成されています。それどころか、ヌクレオチドは、窒素塩基、ペントース糖、およびリン酸基で構成されています。したがって、ヌクレオシドはヌクレオチドの前駆体と見なすことができます。ペントース糖は、リボース、デオキシリボース、またはジデオキシリボースのいずれかです。ジデオキシリボース糖を含むヌクレオチドは、シーケンシングで鎖の成長を停止させるために使用できます。 DNAでは、アデニン、グアニン、シトシン、およびチミンがポリヌクレオチド鎖に見られる塩基です。しかし RNA では、チミンはウラシルに置き換えられます。ヌクレオチドとヌクレオシドの主な違いは、相互の対応です。