¿Qué son los nucleótidos?

Los nucleótidos son moléculas que forman una parte crítica del ARN y el ADN, lo que los hace importantes para todos los organismos vivos de la Tierra. Estas moléculas especiales también están involucradas en reacciones enzimáticas en el cuerpo, producción de energía química y señalización celular. Varios investigadores trabajan con nucleótidos, identificando diferentes tipos y sus funciones, y estudiando su estructura química.

Tres moléculas separadas se unen para formar un nucleótido. El primero es una base que puede ser un compuesto de purina o pirimidina. La base se une a un azúcar pentosa, un azúcar que tiene cinco átomos de carbono, para crear un nucleósido. El nucleósido a su vez se une con un grupo fosfato, creando un nucleótido. En el caso del ARN, el azúcar es un azúcar ribosa, creando un ribonucleótido, y en el ADN, el azúcar es un azúcar desoxirribosa, creando un desoxirribonucleótido.

Cuando los nucleótidos se unen, forman ácido nucleico, un polímero. En el ADN y el ARN, los enlaces químicos crean largas cadenas de ácidos nucleicos que se unen en una famosa forma de escalera. La estructura química de cada nucleótido determina a qué nucleótido puede unirse a través de la escalera, un rasgo importante que determina cómo se pueden ensamblar el ADN y el ARN. Cada conjunto de nucleótidos que forma un peldaño en la escalera se conoce como un par de bases, y un organismo individual puede tener miles de millones de pares de bases en su código genético.

Los nucleótidos, junto con los aminoácidos, a veces se denominan los componentes básicos de la vida, ya que proporcionan la base del código genético. En forma de ADN, los ácidos nucleicos son capaces de someterse a un proceso conocido como transcripción para crear una copia de ARN, y la copia de ARN dirige la producción de varias proteínas por parte del cuerpo. Estas proteínas están involucradas en procesos bioquímicos diarios, y también en la estructura subyacente de un organismo, con genes que producen proteínas que se activan tan pronto como un óvulo se fertiliza y las células comienzan a dividirse.

La investigación sobre nucleótidos tiene que ver con la identificación de los diversos nucleótidos presentes en el cuerpo y lo que hacen, y en observar las variaciones en los nucleótidos que pueden estar vinculados con patologías y diversos fenómenos naturales. Por ejemplo, los errores en la producción de nucleótidos pueden conducir a mutaciones genéticas, causadas por la interferencia en la copia del ADN que da como resultado daños en varias áreas del código genético. Muchos investigadores utilizan sofisticados sistemas de modelado por computadora para hacer modelos de los nucleótidos con los que trabajan.