Relevante para separar ATP y GTP, que son purinas, de UTP, CTP y TTP que son pirimidinas. El ATP fue aleatorio o simplemente termodinámicamente el más favorable, pero puedo arrojar luz sobre dónde se usan otros nucleótidos en el metabolismo. el tamaño de la base de purina le daría propiedades de unión diferentes (área de superficie hidrófoba más grande) que las pirimidinas más pequeñas.
La evolución del ATP estuvo relacionada con la energía antes del desarrollo de la vida en los primeros 4.200 millones de años, mientras que la evolución del GTP fue posterior porque necesitaba un átomo de oxígeno en la molécula de GTP (recuerde, el nivel de oxígeno en la atmósfera era muy bajo en ese momento!). Eso significa que la función de señalización de las células se desarrolló mucho más tarde que la producción de energía en las mitocondrias.
La siguiente observación útil es que tanto el ATP como el GTP actúan como moneda de energía y como moléculas de señal (es decir, hay vías de señal que forman un AMP cíclico para transportar señales y rutas de señales que forman GMP cíclico, etc.). Estructuralmente, estas dos moléculas realizan las funciones de los demás en muchas circunstancias diferentes.
En cuanto a por qué ATP terminó siendo altamente favorecido como moneda de energía en comparación con GTP, que es más favorecido en vías de señalización comunes, solo puedo ofrecer dos observaciones que podrían ser factores:
- El cuerpo necesita tener alguna forma de usar energía para señalizar y usar energía para otros fines. Como GTP y ATP están presentes al mismo tiempo, tiene sentido especializar una para una tarea y la otra para la otra.
- En ADN y ARN, la adenina solo forma dos enlaces de hidrógeno con las pirimidinas T y U, mientras que la guanina forma tres con C. Por lo tanto, si simplemente tuviera que elegir qué nucleótido usar para transacciones de energía a granel entre A y G, tendría sentido elija A porque se necesita un poco menos de energía para separarlo de su compañero vinculante en las estructuras (lo cual sería un beneficio cuando lo quiere aislar y usarlo como una molécula de energía).
