La palabra * diferencia * podría significar múltiples cosas, como biofísico, lo interpretaré como una diferencia en termodinámica y estabilidad. Entonces, sí, existen diferencias en la estabilidad entre diferentes interacciones de apilamiento de bases.
Dos de las principales fuerzas motrices para la estabilidad del ADN son (a) enlaces de hidrógeno y (b) apilamiento de bases, por lo tanto, esta es una propiedad razonablemente estudiada. Cualquier libro de texto le dará una jerarquía sobre la estabilidad: apilamiento de energías libres, en orden decreciente de estabilidad a continuación: purina-purina >> purina-pirimidina> pirimidina-pirimidina.
Sin embargo, la pregunta más importante (y más bien intuitiva) es: ¿por qué las interacciones de apilamiento purina-purina son más estables?
Las interacciones de apilamiento se pueden atribuir a:
- interacciones electrostáticas, que depende de la distribución de carga
- efecto hidrofóbico, que es una función de cómo estas moléculas interactúan con el agua (o el relleno de agua alrededor de las bases)
- interacciones de dispersión, o cómo interactúan los átomos de las bases debido a la fuerza de van der Waals
El grupo de Barry Honig publicó una serie de artículos buenos (y extremadamente bien escritos) sobre esto en los años 80. Sus estudios concluyeron que las interacciones LJ pairwise dominan y por lo tanto contribuyen a la estabilidad. Como las purinas tienen átomos más pesados, tienen mayores contribuciones de LJ.
También encontraron que la interacción electrostática era desfavorable (por lo tanto, se oponía a la unión).
Bioquímica: ¿Por qué es mala la activación persistente de la enzima reparadora de ADN PARP1?
[Un análisis de energía libre del apilamiento de bases de ácidos nucleicos en solución acuosa.]
