Unterschied zwischen Nukleotid und Nukleosid

Hauptunterschied - Nukleotid vs. Nukleosid

Nukleotid und Nukleosid sind Bausteine ​​von Nukleinsäuren. Das Nukleotid enthält eine stickstoffhaltige Base, Zucker und eine Phosphatgruppe, und das Nukleosid enthält nur eine stickstoffhaltige Base und eine Phosphatgruppe. Das Zuckermolekül kann entweder Desoxyribose oder Ribose sein. Die Phosphorylierung eines Nukleosids am 5'-Kohlenstoff des Zuckers wandelt ein Nukleosid in ein Nukleotid um. Desoxyribonukleinsäure (DNA) und Ribonukleinsäure (RNA) sind Nukleotidpolymere. Das Hauptunterschied zwischen Nukleotid und Nukleosid ist das Nukleotid ist der Vorläufer von sowohl DNA als auch RNA, während Nukleosid der Vorläufer von Nukleotid ist.

Dieser Artikel erklärt,

1. Was ist ein Nukleotid?
      - Struktur, Eigenschaften, Funktion
2. Was ist ein Nukleosid?
      - Struktur, Eigenschaften, Funktion
3. Was ist der Unterschied zwischen Nukleotid und Nukleosid?

Was ist ein Nukleotid?

Ein Nukleotid ist eine Verbindung, die eine stickstoffhaltige Base und eine Phosphatgruppe enthält, die an einen Pentosezucker gebunden ist, der entweder eine Ribose oder eine Desoxyribose sein kann. Eine bis drei Phosphatgruppen können an den 5'-Kohlenstoff des Pentose-Zuckers gebunden sein. Die stickstoffhaltige Base kann entweder ein Purin oder Pyrimidin sein. Purinbasen sind Adenin und Guanin und Pyrimidinbasen sind Cytosin, Uracil und Thymin. Beispiele für Nukleotide, die der stickstoffhaltigen Base entsprechen, sind in gezeigt Tabelle 1.

Tabelle 1: Nukleotide

Stickstoffbase	Beispiele
Adenin	AMP, ADP, ATP, dAMP, dADP, dATP und ddATP
Guanin	GMP, GDP, GTP, dGMP, dGDP, dGTP und ein ddGTP
Cytosin	CMP, CDP, CTP, dCMP, dCDP, dCTP und ddCTP
Thymin	TMP, TDP, TTP, dTMP, dTDP, dTTP und ddTTP

DNA und RNA werden durch Polymerisation von Nukleotiden gebildet. End-to-End-Verknüpfung von Nukleotiden bildet das Rückgrat von DNA und RNA, indem ein Diphosphat entfernt wird, um die 5'-Phosphatgruppe des ersten Nukleotids mit der 3'-OH-Gruppe des zweiten Nukleotids über eine Phosphodiester-Bindung zu verbinden. Daher verbleibt eine einzelne Phosphatgruppe in der Polynukleotidkette. Wenn Ribose der Zucker im Nukleotid ist, wird das sich bildende Polynukleotid als RNA bezeichnet. Wenn dagegen der Pentosezucker Desoxyribose ist, wird das sich bildende Polynukleotid als DNA bezeichnet. Die stickstoffhaltigen Basen in RNA sind Adenin, Guanin, Cytosin und Uracil. In der DNA wird Uracil jedoch durch Thymin ersetzt. DNA ist ein doppelsträngiges Molekül, das aus einer Richtungsabhängigkeit in jeder der beiden Ketten besteht. Eine Kette in der doppelsträngigen Struktur trägt eine 3 'bis 5' -Richtung, während die andere Kette eine 5 'bis 3' -Richtungsrichtung besitzt. Zwei Stränge der DNA werden von den Wasserstoffbrückenbindungen gehalten, die zwischen komplementären Nukleotiden gebildet werden.

1: Struktur von DNA und Nukleotid

Nukleotide dienen auch als Energiequelle. ATP ist eine in vielen biochemischen Prozessen weit verbreitete Energiequelle, während GTP als Energiequelle für die Proteinsynthese dient. Andererseits ist zyklisches AMP an den Signalübertragungswegen sowohl des Nervensystems als auch des endokrinen Systems beteiligt. Davon abgesehen werden Didesoxynukleotide bei der Sequenzierung verwendet, um die Kettenabbruch zu erreichen. LNA, PNA und Morpholino sind analog für das Zuckerrückgrat in RNA und regulieren die Genexpression.  

Was ist Nukleosid?

Ein Nukleotid ohne Phosphatgruppe, das an den 5'-Kohlenstoff des Pentose-Zuckers gebunden ist, ist als Nukleosid bekannt. Das heißt, das Nukleotid besteht aus einem Nukleosid, das an eine bis drei Phosphatgruppen bindet. Daher besteht ein Nukleosid aus einer stickstoffhaltigen Base und einem Pentosezucker. Stickstoffhaltige Basen und die Pentosezucker eines Nukleosids sind die gleichen wie im Nukleotid. Adenosin, Thymidin, Uridin, Guanosin, Cytidin und Inosin sind Beispiele für Nukleoside. Die stickstoffhaltige Base ist über eine beta-glycosidische Bindung an die 3'-Position des Pentose-Zuckers gebunden. Die Beziehung zwischen einem Nukleosid und einem Nukleotid ist in gezeigt Figur 2. 

Figur 2: Nukleosid und Nukleotid

Nukleosidanaloges kann als antivirale und Antikrebsmittel verwendet werden. Eine nukleosidreiche Ernährung wäre für eine optimale Gesundheit wichtig.

Unterschied zwischen Nukleotid und Nukleosid

Chemische Zusammensetzung

Nukleotid: Das Nukleotid besteht aus einer stickstoffhaltigen Base, einer Zucker- und einer Phosphatgruppe.

Nukleosid: Nukleosid besteht nur aus einer stickstoffhaltigen Base und einer Phosphatgruppe.

Korrespondenz

Nukleotid: Ein Nukleotid ist der Vorläufer von Polynukleotiden, DNA und RNA.

Nukleosid: Ein Nukleosid ist der Vorläufer des Nukleotids.

Bedeutung

Nukleotid: Nukleotide werden in Signaltransduktionswegen, bei der Sequenzierung und als Energiequelle verwendet.

Nukleosid: Eine nukleosidreiche Ernährung wäre für eine optimale Gesundheit wichtig.

Relevanz in der Medizin

Nukleotid: LNA, PNA und Morpholino sind analog für das Zuckerrückgrat in RNA und regulieren die Genexpression.  

Nukleosid: Mehrere Nukleosidanaloga werden als Antivirus- oder Antikrebsmittel verwendet.

Beispiele

Nukleotid: Adeninmonophosphat, Adenindiphosphat und Adenintriphosphat sind die Beispiele für Adeninnukleotide. 

Nukleosid: Adenosin, Thymidin, Uridin, Guanosin, Cytidin und Inosin sind Beispiele für Nukleoside.

Fazit

Nukleotid und Nukleosid können als Vorläufer von Polynukleotiden dienen, entweder in DNA oder in RNA. Ein Nukleosid besteht aus einer stickstoffhaltigen Base und einem Pentosezucker. Im Gegenteil besteht ein Nukleotid aus einer stickstoffhaltigen Base, Pentosezucker und Phosphatgruppen. Daher kann ein Nukleosid als Vorläufer des Nukleotids angesehen werden. Pentosezucker kann entweder eine Ribose, Desoxyribose oder eine Didesoxyribose sein. Didesoxyribosezucker enthaltende Nukleotide können verwendet werden, um das Kettenwachstum bei der Sequenzierung zu beenden. In der DNA sind Adenin, Guanin, Cytosin und Thymin die Basen in der Polynukleotidkette. In RNA wird Thymin jedoch durch Uracil ersetzt. Der Hauptunterschied zwischen Nukleotid und Nukleosid ist ihre Korrespondenz.

Referenz:
1. Berg, Jeremy M. "Eine Nukleinsäure besteht aus vier Arten von Basen, die mit einem Zuckerphosphat-Rückgrat verbunden sind." Biochemie. 5. Auflage. US National Library of Medicine, 01. Januar 1970. Web. 24. März 2017.
2. Berg, Jeremy M. "Nukleotid-Biosynthese". Biochemie. 5. Auflage. US National Library of Medicine, 01. Januar 1970. Web. 24. März 2017.

Bildhöflichkeit:
1. "0322 DNA Nucleotide" Von OpenStax - (CC BY 4.0) über Commons Wikimedia
2. "Nucleotide 1" Von Boris (PNG), SVG von Sjef - de: Image: Nucleotides.png (Public Domain) über Commons Wikimedia