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デオキシリボヌクレオチド

索引 デオキシリボヌクレオチド

デオキシリボヌクレオチド(Deoxyribonucleotide)は、デオキシリボ核酸(DNA)のモノマーである。それぞれのデオキシリボヌクレオチドは、窒素塩基、デオキシリボース糖、リン酸基の3つの部分から構成されている。窒素塩基は、常にデオキシリボースの1'炭素に結合している。リン酸基は、糖の5'炭素に結合している。 デオキシリボヌクレオチドがDNAに重合する時、1つのヌクレオチドのリン酸基がもう1つのヌクレオチドの3'炭素に結合し、脱水反応を起こしてホスホジエステル結合を形成する。新しいヌクレオチドは常に、最後のヌクレオチドの3'炭素に付加されるため、合成は常に5'方向から3'方向に進行する。.

8 関係: モノマーリン酸基ヌクレオチドデオキシリボースデオキシリボ核酸ホスホジエステル結合窒素塩基脱水反応

モノマー

モノマー(monomer)とは、重合を行う際の基質のこと。単量体ともいう。モノマーが多数結合した高分子のことをポリマー(重合体、ポリは「たくさん」の意)と呼ぶのに対して、1を表すギリシャ語の接頭語であるモノからモノマーと呼ぶ。 モノマー同士が二つつながって重合体となったものは、二量体またはダイマー(dimer)と呼ぶ。同様に、三つつながったものは、三量体またはトリマー、トライマー(trimer)と呼び、四つつながったものは四量体またはテトラマー(tetramer)、五つつながったものは五量体またはペンタマー(pentamer)と呼ぶ。これら、数分子(最大20程度)がつながったものを総称してオリゴマー(oligomer)と呼ぶ。.

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リン酸基

リン酸基(—さんき、phosphate group)は官能基の一種で、リン酸からヒドロキシ基を取り除いたものにあたる1価の官能基。構造式は H2PO4− と表され、しばしば P と略記される。リン酸基を含む化合物の名称は、置換名ではホスホ- (phospho-)、基官能名ではリン酸-または-リン酸となる。.

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ヌクレオチド

ヌクレオチド (nucleotide) とは、ヌクレオシドにリン酸基が結合した物質である。語源は“nucleo(核の)tide(結ばれた)”と言う意味である。英語では「ニュークリオタイド」と発音する。ヌクレオシドは五単糖の1位にプリン塩基またはピリミジン塩基がグリコシド結合したもの。DNAやRNAを構成する単位でもある。 ヌクレオチドが鎖のように連なりポリヌクレオチドになる。またアデノシン三リン酸はリン酸供与体としても機能し、加えてセカンドメッセンジャーの機能を持つcAMPなども知られる。遺伝暗号のコドンでは、ヌクレオチド3個でアミノ酸一つをコードしている。.

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デオキシリボース

デオキシリボース (deoxyribose) またはD-デオキシリボース、2-デオキシリボースは、アルドース、ペントース及びデオキシ糖の一つでアルデヒド基を含む単糖である。リボースの2位のヒドロキシル基が水素に置換され、元より酸素原子が1つ減少した構造をしている。デオキシリボ核酸(DNA)の構成成分。 1929年にフィーバス・レヴィーンによって発見された。 五員環構造は特にデオキシリボフラノース(Deoxyribofuranose)と呼ばれる。 飲料などには、主にモンスターエナジー等に含まれる。.

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デオキシリボ核酸

DNAの立体構造 デオキシリボ核酸(デオキシリボかくさん、deoxyribonucleic acid、DNA)は、核酸の一種。地球上の多くの生物において遺伝情報の継承と発現を担う高分子生体物質である。.

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ホスホジエステル結合

ホスホジエステル結合(ホスホジエステルけつごう、Phosphodiester bond)とは、炭素原子の間がリン酸を介した2つのエステル結合によって強く共有結合している結合様式のこと。地球上のすべての生命に存在し、DNAやRNAの骨格を形成している。この場合、(デオキシ)リボースの5'位の炭素原子と、他の(デオキシ)リボースの3'位の炭素原子の間を結合している。 リン酸基の値は0に近いため、生体内の中性条件では負電荷をもつ。そのため二本鎖DNAでは相対するリン酸同士が反発力を示し、それがタンパク質(ヒストン)、金属イオン、そしてポリアミンによって中和されている。 ホスホジエステル結合を形成して新たなヌクレオチドを結合する際には、ヌクレオチドの三リン酸型もしくは二リン酸型が解裂することで、酵素反応を進行させるために必要なエネルギーが発生し、そのリン酸基がホスホジエステル結合を形成する。 RNAの五炭糖同士を結合しているホスホジエステル結合はアルカリ加水分解によって分解されやすい。このとき2'位の水酸基が求核剤として機能して2',3'-環状一リン酸を形成し、次いで2'-一リン酸または3'-一リン酸に分解される。DNAは2'位の水酸基がないため、同様のアルカリ条件では安定である。 ホスホジエステラーゼはホスホジエステル結合の加水分解を触媒する酵素である。DNAの酸化損傷を修復する際には3'-ホスホジエステラーゼが重要である。またサイクリックAMPやサイクリックGMPを、AMPやGMPにする。 DNA複製の際、DNAポリメラーゼが合成したDNA鎖同士は、DNAリガーゼがホスホジエステル結合を形成することでつながれる。.

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窒素塩基

素塩基(ちっそえんき、Nitrogenous base)は、窒素を含む塩基性の分子の総称である。有機化合物で、窒素原子上の孤立電子対のため、塩基性になる。生物学では、核酸における窒素塩基の役割から、核酸塩基とも呼ばれる。窒素塩基は、通常2つの親化合物であるプリンとピリミジンに分類される。無極性であり、またその芳香族性から平面状である。ピリミジンとプリンはどちらもピリジンに似ており、そのため弱塩基で芳香族求電子置換反応に対して比較的反応が弱い。平面状の形状は、核酸塩基としての核酸における働きにとって、非常に重要である。これらの窒素塩基が反対側のDNA鎖との間で形成した水素結合は、二重螺旋におけるねじれた梯子の横木を形成する。アデニンは常にチミンと対を形成し、グアニンは常にシトシンと対を形成する。ウラシルはRNAのみに存在し、チミンの代わりにアデニンと対を形成する。 ファイル:Cytosine_chemical_structure.png|シトシン ファイル:Thymine_chemical_structure.png|チミン ファイル:Uracil_chemical_structure.png|ウラシル ファイル:Adenine.svg|アデニン ファイル:Guanine_chemical_structure.png|グアニン.

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脱水反応

脱水反応(だっすいはんのう:Dehydration reaction)とは、分子内あるいは分子間から水分子が脱離することで進行する化学反応である。.

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