Ključna razlika između Watsonovog i Crickovog i Hoogsteenovog sparivanja baza je u tome što je Watsonovo i Crickovo sparivanje baza standardni način koji opisuje formiranje parova baza između purina i pirimidina. U međuvremenu, Hoogsteenovo uparivanje baza alternativni je način formiranja parova baza u kojem purin ima drugačiju konformaciju u odnosu na pirimidin.
Nukleotid ima tri komponente: dušikovu bazu, pentozni šećer i fosfatnu skupinu. Postoji pet različitih dušičnih baza i dva šećera pentoze uključenih u strukturu DNA i RNA. Kada ti nukleotidi formiraju nukleotidnu sekvencu, komplementarne baze, bilo purini ili pirimidini, stvaraju vodikove veze između njih. Ovo je poznato kao uparivanje baza. Stoga par baza nastaje spajanjem dviju dušikovih baza vodikovim vezama. Watsonovo i Crickovo uparivanje baza je klasičan ili standardni pristup, dok je Hoogsteenovo uparivanje baza alternativni način formiranja parova baza.
Što je uparivanje Watsona i Crick Base?
Watsonovo i Crickovo sparivanje baza je standardna metoda koja objašnjava sparivanje baza dušičnih baza u nukleotidima. James Watson i Francis Crick 1953. objasnili su ovu metodu razdvajanja baza, koja stabilizira dvostruke standardne spirale DNK. Prema Watsonovom i Crickovom uparivanju baza, adenin stvara vodikove veze s timinom u DNA i s uracilom u RNA. Štoviše, gvanin stvara vodikove veze s citozinom u DNK i RNK.
Slika 01: Uparivanje Watson i Crick Base
Postoje tri vodikove veze između G i C, dok postoje dvije vodikove veze između A i T. Ovi parovi baza omogućuju DNA spirali da zadrži svoju pravilnu spiralnu strukturu. Većina nukleotidnih sekvenci (60%) ima Watson i Crick parove baza koji su stabilni pri neutralnom pH.
Što je Hoogsteen Base Pairing?
Hoogsteenovo uparivanje baza alternativni je način formiranja parova baza u nukleinskim kiselinama. To je prvi opisao američki biokemičar Karst Hoogsteen 1963. Hoogsteenovi parovi baza slični su Watsonovim i Crickovim parovima baza. Javljaju se između adenina (A) i timina (T), te gvanina (G) i citozina (C). Ali purin ima drugačiju konformaciju u odnosu na pirimidin. U paru baza A i T, adenin je zakrenut za 1800 oko glikozidne veze, dopuštajući alternativnu shemu vezivanja vodika. Slično, u paru G i C, gvanin je zakrenut za 180° oko glikozidne veze. Štoviše, kut glikozidnih veza je veći u Hoogsteenovim parovima baza. Osim toga, stvaranje Hoogsteenovih parova baza nije stabilno pri neutralnom pH.
Slika 02: Uparivanje baze Watson i Crick u odnosu na uparivanje baze Hoogsteen
Hoogsteenovi parovi baza nekanonski su parovi baza koji čine nukleotidne sekvence manje stabilnima od standardnog sparivanja baza. Štoviše, mogu rezultirati prekidom dvostruke spirale DNA. Iako se Hoogsteenovi parovi baza javljaju prirodno, vrlo su rijetki.
Koje su sličnosti između Watsona i Cricka i Hoogsteen baznog uparivanja?
- Watson i Crick i Hoogsteen sparivanje baza dva su načina za opisivanje formiranja parova baza u nukleinskim kiselinama.
- Oboje se prirodno pojavljuje u DNK.
- Štoviše, one postoje u međusobnoj ravnoteži.
- Bazni parovi slični su u obje metode.
Koja je razlika između uparivanja baze Watson i Crick i Hoogsteen?
Watson i Crick sparivanje baza standardni je način koji opisuje formiranje parova baza između purina i pirimidina. S druge strane, Hoogsteenovo uparivanje baza je alternativni način formiranja parova baza u kojem purin ima drugačiju konformaciju u odnosu na pirimidin. Dakle, ovo je ključna razlika između Watson i Crick i Hoogsteen sparivanja baza. Uparivanje baza Watson i Crick opisali su James Watson i Francis Crick 1953. godine, dok je uparivanje baza Hoogsteen opisao Karst Hoogsteen 1963. Štoviše, parovi baza Watson i Crick su stabilni dok su parovi baza Hoogsteen obično manje stabilni.
Sljedeća infografika sažima razliku između Watson i Crick i Hoogsteen uparivanja baza.
Sažetak – Watson i Crick protiv Hoogsteen baznog uparivanja
Watson i Crick sparivanje baza i Hoogsteenovo sparivanje baza dvije su vrste načina koji opisuju stvaranje dušičnih baza u nukleotidnim sekvencama. Kod Hoogsteenovog sparivanja baza, purinska baza ima drugačiju konformaciju u odnosu na pirimidinsku bazu. Dakle, ovo je ključna razlika između Watson i Crick i Hoogsteen sparivanja baza. Štoviše, parovi baza Watson i Crick stabiliziraju dvostruku spiralu DNK, dok parovi baza Hoogsteen čine spiralu nestabilnom. Međutim, obje vrste parova baza pojavljuju se prirodno i postoje u međusobnoj ravnoteži.
