ヌクレオチド
ヌクレオチドは、核酸であるRNAやDNAを構成する化合物です。
ヌクレオチドは、核酸塩基(窒素塩基)、炭素数5の糖(リボースまたは2-デオキシリボース)、および1つのリン酸基から構成される。ヌクレオチドには、プリン塩基またはピリミジン塩基が含まれる。リボヌクレオチドは、糖がリボースであるヌクレオチドである。デオキシリボヌクレオチドは、糖がデオキシリボースであるヌクレオチドである。
DNAでは、プリン塩基はアデニンとグアニン、ピリミジンはチミンとシトシンである。RNAはチミンの代わりにウラシルを使う。アデニンはチミンと必ず2つの水素結合でペアになり、グアニンはシトシンと3つの水素結合でペアになるが、それぞれの構造が異なるためである。
炭素原子の番号を示すリボースの構造。これにリン酸基が加わってヌクレオチドとなる。
質問と回答
Q:ヌクレオチドとは何ですか?
A:ヌクレオチドとは、核酸であるRNAやDNAを構成する有機分子です。核酸塩基(窒素塩基)、炭素数5の糖(リボースまたは2-デオキシリボース)、リン酸基1個から構成されています。
Q: リボヌクレオチドとデオキシリボヌクレオチドの違いは何ですか?
A:リボヌクレオチドにはリボースという糖が、デオキシリボヌクレオチドにはデオキシリボースという糖が含まれています。
Q:DNAのプリン塩基とは何ですか?
A:DNAのプリン塩基はアデニンとグアニンです。
Q:RNAでチミンの代わりに使われているピリミジン塩基は何ですか?
A:RNAでは、チミンの代わりにウラシルが使われています。
Q: アデニンとグアニンはどのようにしてそれぞれの窒素塩基と対になるのですか?
A:アデニンはチミンと2つの水素結合で、グアニンはシトシンと3つの水素結合で、それぞれ固有の構造で対になっています。
Q:細胞レベルの代謝において、ヌクレオチドはどのような役割を担っているのですか?
A: アミノ酸合成、タンパク質合成、細胞膜合成、細胞内外への移動、細胞分裂など、多くの細胞機能に化学エネルギーを供給するほか、細胞のシグナル伝達や酵素反応の補因子として重要な役割を担っています。
Q:ヌクレオチドはどのように実験的に標識することができるのですか?
A:ヌクレオチドは放射性核種を使って標識することができ、実験的にラジオンヌクレオチドを作ることができます。