Análogos de ácidos nucleicos
Por ejemplo, existen bases universales, que pueden formar emparejamientos con cualquiera de las cuatro bases naturales, y análogos del esqueleto azúcar fosfato, tales como el ácido peptidonucleico (PNA), que afecta a las propiedades de la cadena (el PNA puede formar incluso hasta hélices triples).
Estos compuestos se convierten en activos dentro de las células al convertirse en nucleótidos.
El ARN podría ser un ácido nucleico con una estructura demasiado compleja para haber sido el precursor de la vida en la tierra, por lo que se ha propuesto que algunos ácidos nucleicos más simples, con diferente estructura de esqueleto tales como el ATN, el AGN y el PNA, podrían haber sido los primeros ácidos nucleicos y precursores al mundo de ARN.
Por lo general, los fluoróforos (tales como la rodamina o fluoresceína) se encuentran unidos por el anillo en el brazo flexible (posición para) del azúcar, por lo que presumiblemente quedan sobresaliendo del surco mayor de la hélice.
[4] La sensibilidad de emisión de 2-AP al entorno inmediato es compartida por otros análogos de bases fluorescentes prometedores y útiles tales como el 3-MI, 6-MI, 6-MAP[5] pyrrolo-dC (que también se encuentra comercialmente disponible),[6] derivados modificados del pyrrolo-dC con características mejoradas[7] bases modificadas con furano[8] y muchas otras (ver revisiones recientes).
Estos análogos poseen un rendimiento cuántico que es prácticamente insensible a su entorno inmediato.
Muy a menudo los ARNt presentan profusas modificaciones postraduccionales tendientes a mejorar sus propiedades conformacionales o capacidad de apareamiento de bases, en particular en la región cercana o sobre el anticodón: la inosina por ejemplo puede formar apareamientos con citosina, uracilo e incluso con adenina, mientras que la tiouridina (la cual aparea con adenina) es mucho más específica que el uracilo.
Otras modificaciones comunes en las bases del ARNt forman la pseudouridina (la cual recibe su nombre del particular bucle TΨC), dihidrouridina (la cual no puede apilarse ya que no es aromática), queuosina, wyosina, y demás.
[17] La diaminopurina empareja a la perfección con la timina ya que es idéntica a la adenina pero además cuenta con un grupo amina adicional en la posición 2 el cual le otorga la capacidad de formar 3 puentes hidrógeno intermoleculares, eliminando la mayor diferencia entre los dos tipos de emparejamientos de bases (el par débil AT con 2 puentes hidrógeno y el par fuerte CG que cuenta con 3).
Esta estabilidad mejorada afecta las interacciones de unión a proteína que aprovechan estas diferencias.
[19] Un par hidrofóbico alternativo podría ser por ejemplo la isoquinolina y la pirrolo[2,3-b]piridina.
En estas interacciones un ion metálico se coordina con los nucleósidos que actúan como ligantes, formando el puente de unión.
Las posibles geometrías de coordinación con el metal que estarían permitidas para la formación de cuatro enlaces coordinados con dos nucleosidos bidentados en torno al átomo metálico central serían: tetraédrica, dodecaédrica, y cuadrada plana.
Estas bases modificadas exhiben propiedades electrónicas, tamaños y afinidades de enlace altamente ajustables por lo que pueden ser diseñadas para acomodar a un metal específico.
Por ejemplo un nucleósido modificado con piridina-2,6-dicarboxilato ha demostrado unirse con altísima afinidad al ion Cu2+, mientras que otros metales divalentes sólo se unen débilmente.
