Hvorfor er DNA mere stabilt end RNA i alkalisk medium?

Du har ret til at tro, at DNA er mere stabilt end RNA i et alkalisk medium, men grundene går lidt dybere end en simpel "mere stabil" erklæring. Her er en sammenbrud af hvorfor:

1. 2'-hydroxylgruppen:

* RNA: RNA har en hydroxylgruppe (OH) fastgjort til 2 'kulstof af dets ribosesukker. Denne hydroxylgruppe gør RNA mere modtagelig for hydrolyse , en proces, hvor phosphodiesterbindingerne, der forbinder nukleotider, nedbrydes af vand. Under alkaliske forhold accelereres denne hydrolyse -reaktion.

* DNA: DNA mangler denne 2'-hydroxylgruppe, der kun har et hydrogenatom (H) på denne position på dets deoxyribosesukker. Dette gør DNA markant mere resistent over for hydrolyse i alkaliske miljøer.

2. Basestruktur og nedbrydning:

* RNA: Tilstedeværelsen af uracil (U) i RNA gør det tilbøjeligt til deamination , hvor aminogruppen (-NH2) på uracil konverteres til en carbonylgruppe (C =O). Dette konverterer uracil til cytosin (C), hvilket potentielt fører til mutationer. Mens deamination kan ske med både RNA og DNA, er det mere udbredt i RNA på grund af tilstedeværelsen af uracil.

* DNA: DNA indeholder thymin (T) i stedet for uracil. Thymin er mindre tilbøjelig til deamination end uracil, hvilket bidrager til den større stabilitet af DNA.

3. Sekundære strukturer:

* RNA: RNAs enkeltstrengede natur giver den mulighed for at danne en række komplekse sekundære strukturer, herunder hårnålssløjfer, stam-loops og pseudoknots. Disse strukturer kan være ret skrøbelige og kan forstyrres af alkaliske forhold, hvilket yderligere bidrager til RNA -nedbrydning.

* DNA: DNAs dobbeltstrengede struktur med dens brintbindinger mellem komplementære baser giver større stabilitet og resistens over for alkalisk forstyrrelse.

Kortfattet:

Tilstedeværelsen af 2'-hydroxylgruppen, den iboende ustabilitet af uracil og de mere komplekse og skrøbelige sekundære strukturer gør RNA meget mere sårbar over for nedbrydning under alkaliske forhold sammenlignet med DNA.