La despurinización es una reacción química de los desoxirribonucleósidos de purina , desoxiadenosina y desoxiguanosina , y los ribonucleósidos , adenosina o guanosina , en la que el enlace β-N-glicosídico se escinde hidrolíticamente liberando una base nucleica, adenina o guanina , respectivamente. El segundo producto de la despurinización de los desoxirribonucleósidos y ribonucleósidos es el azúcar, 2'- desoxirribosa y ribosa , respectivamente. Los compuestos más complejos que contienen residuos de nucleósidos, nucleótidos y ácidos nucleicos , también sufren de despurinización. Los desoxirribonucleósidos y sus derivados son sustancialmente más propensos a la despurinización que sus homólogos ribonucleósidos correspondientes. La pérdida de bases pirimidínicas ( citosina y timina ) ocurre por un mecanismo similar, pero a una tasa sustancialmente menor. [1] [2]
Cuando se produce la despurinización del ADN , se produce la formación de un sitio apurínico y se produce una alteración de la estructura. Los estudios estiman que se pierden de esta forma hasta 5.000 purinas cada día en una célula humana típica. [3] En las células, una de las principales causas de la despurinización es la presencia de metabolitos endógenos que experimentan reacciones químicas. Los sitios apurínicos en el ADN bicatenario son reparados de forma eficiente por partes de la vía de reparación por escisión de bases (BER). Las bases despurinadas en el ADN monocatenario que experimenta replicación pueden provocar mutaciones , porque en ausencia de información de la cadena complementaria, la BER puede añadir una base incorrecta en el sitio apurínico, lo que da como resultado una mutación de transición o de transversión . [4]
Se sabe que la despurinización desempeña un papel importante en la iniciación del cáncer. [5]
La despurinación hidrolítica es una de las principales formas de daño del ADN antiguo en material fósil o subfósil, ya que la base permanece sin reparar. Esto da como resultado tanto la pérdida de información (la secuencia de bases) como dificultades en la recuperación y replicación in vitro de la molécula dañada por la reacción en cadena de la polimerasa .
La despurinización no es poco común porque la purina es un buen grupo saliente a través del nitrógeno 9N (ver la estructura de una purina ). Además, el carbono anomérico es especialmente reactivo a la sustitución nucleofílica (haciendo que el enlace carbono-oxígeno sea más corto, más fuerte y más polar, mientras que el enlace carbono-purina sea más largo y más débil). Esto hace que el enlace sea especialmente susceptible a la hidrólisis.
En la síntesis química de oligonucleótidos , la despurinización es uno de los principales factores que limitan la longitud de los oligonucleótidos sintéticos. [6]