Dallimi kryesor midis çiftimit të bazës Watson dhe Crick dhe Hoogsteen është se çiftimi i bazës së Watson dhe Crick është mënyra standarde që përshkruan formimin e çifteve të bazave midis purinave dhe pirimidinave. Ndërkohë, çiftimi i bazës Hoogsteen është një mënyrë alternative për të formuar çifte bazash në të cilat purina merr një konformacion të ndryshëm në lidhje me pirimidinën.
Një nukleotid ka tre përbërës: një bazë azotike, një sheqer pentozë dhe një grup fosfat. Ekzistojnë pesë baza të ndryshme azotike dhe dy sheqerna pentozë të përfshirë në strukturën e ADN-së dhe ARN-së. Kur këto nukleotide formojnë një sekuencë nukleotide, bazat plotësuese, ose purina ose pirimidina, formojnë lidhje hidrogjenore midis tyre. Kjo njihet si çiftimi i bazës. Prandaj, një çift bazash formohet duke bashkuar dy baza azotike me lidhje hidrogjenore. Çiftimi i bazës së Watson dhe Crick është qasja klasike ose standarde, ndërsa çiftimi i bazës Hoogsteen është një mënyrë alternative për të formuar çifte bazë.
Çfarë është çiftimi i bazës Watson dhe Crick?
Çiftimi i bazave të Watson dhe Crick është metoda standarde që shpjegon çiftimin e bazave të bazave azotike në nukleotide. James Watson dhe Francis Crick, në vitin 1953, shpjeguan këtë metodë të prerjes bazë, e cila stabilizon helikat me standarde të dyfishta të ADN-së. Sipas çiftimit të bazës Watson dhe Crick, adenina formon lidhje hidrogjeni me timinën në ADN dhe me uracilin në ARN. Për më tepër, guanina formon lidhje hidrogjeni me citozinë si në ADN ashtu edhe në ARN.
Figura 01: Çiftimi i bazës Watson dhe Crick
Ka tre lidhje hidrogjeni midis G dhe C ndërsa ka dy lidhje hidrogjenore midis A dhe T. Këto çifte bazash lejojnë që spiralen e ADN-së të ruajë strukturën e saj të rregullt spirale. Shumica e sekuencave nukleotide (60%) kanë çifte bazash Watson dhe Crick të cilat janë të qëndrueshme në pH neutral.
Çfarë është çiftimi i bazës Hoogsteen?
Çiftimi i bazave Hoogsteen është një mënyrë alternative për të formuar çifte bazash në acidet nukleike. Kjo u përshkrua për herë të parë nga biokimisti amerikan Karst Hoogsteen në vitin 1963. Çiftet e bazave Hoogsteen janë të ngjashme me çiftet e bazave Watson dhe Crick. Ato ndodhin midis adeninës (A) dhe timinës (T), dhe guaninës (G) dhe citozinës (C). Por purina merr një konformacion të ndryshëm në lidhje me pirimidinën. Në çiftin e bazave A dhe T, adenina rrotullohet në 1800 rreth lidhjes glikozidike, duke lejuar një skemë alternative të lidhjes hidrogjenore. Në mënyrë të ngjashme, në çiftin G dhe C, guanina rrotullohet 180° rreth lidhjes glikozidike. Për më tepër, këndi i lidhjeve glikozidike është më i madh në çiftet e bazës Hoogsteen. Përveç kësaj, formimi i çifteve të bazave Hoogsteen nuk është i qëndrueshëm në pH neutral.
Figura 02: Çiftimi i bazës Watson dhe Crick vs Çiftimi i bazës Hoogsteen
Çiftet e bazave Hoogsteen janë çifte bazash jo-kanonike që i bëjnë sekuencat nukleotide më pak të qëndrueshme se çiftimi standard i bazës. Për më tepër, ato mund të rezultojnë në prishjen e spirales së dyfishtë të ADN-së. Megjithëse çiftet e bazës Hoogsteen ndodhin natyrshëm, ato janë shumë të rralla.
Cilat janë ngjashmëritë midis çiftimit të bazës Watson dhe Crick dhe Hoogsteen?
- Çiftimi i bazave Watson dhe Crick dhe Hoogsteen janë dy mënyra për të përshkruar formimin e çifteve të bazave në acidet nukleike.
- Të dyja ndodhin natyrshëm në ADN.
- Për më tepër, ato ekzistojnë në ekuilibër me njëri-tjetrin.
- Çiftet e bazave janë të ngjashme në të dyja metodat.
Cili është ndryshimi midis çiftimit të bazës Watson dhe Crick dhe Hoogsteen?
Çiftimi i bazës Watson dhe Crick është mënyra standarde që përshkruan formimin e çifteve të bazave midis purinave dhe pirimidinave. Nga ana tjetër, çiftimi i bazës Hoogsteen është një mënyrë alternative për të formuar çifte bazash në të cilat purina merr një konformacion të ndryshëm në lidhje me pirimidinën. Pra, ky është ndryshimi kryesor midis çiftimit të bazës Watson dhe Crick dhe Hoogsteen. Çiftimi i bazës Watson dhe Crick u përshkrua nga James Watson dhe Francis Crick në 1953 ndërsa çiftimi i bazës Hoogsteen u përshkrua nga Karst Hoogsteen në 1963. Për më tepër, çiftet e bazës Watson dhe Crick janë të qëndrueshme ndërsa çiftet e bazës Hoogsteen janë zakonisht më pak të qëndrueshme.
Infografia e mëposhtme përmbledh ndryshimin midis çiftimit të bazës Watson dhe Crick dhe Hoogsteen.
Përmbledhje – Watson dhe Crick vs Çiftimi bazë Hoogsteen
Çiftimi i bazës Watson dhe Crick dhe çiftimi i bazës Hoogsteen janë dy lloje mënyrash që përshkruajnë formimin e bazave azotike në sekuencat nukleotide. Në çiftimin e bazës Hoogsteen, baza purine merr një konformacion të ndryshëm në lidhje me bazën pirimidine. Pra, ky është ndryshimi kryesor midis çiftimit të bazës Watson dhe Crick dhe Hoogsteen. Për më tepër, çiftet e bazës Watson dhe Crick stabilizojnë spiralen e dyfishtë të ADN-së ndërsa çiftet e bazës Hoogsteen e bëjnë spiralen të paqëndrueshme. Megjithatë, të dy llojet e çifteve të bazave ndodhin natyrshëm dhe ato ekzistojnë në ekuilibër me njëri-tjetrin.
