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El ácido desoxirribonucleico (ADN) es la molécula que transporta información genética para el dearrollo y el funcionamiento de un organismo. Está compuesto por 2 cadenas complementarias que se enrrollane entre sí y parecen una escalera de caracol; esa forma se le conoce como doble hélice.

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El ADN está formado por nucleótidos que contienen el azúcar desoxirribosa. La desoxirribosa no presenta grupo hidroxilo en la posición 2′ de la ribosa. Las cadenas de ADN están polimerizadas mediante enlaces fosfodiéster entre el grupo hidroxilo 3′ de una ribosa y el grupo hidroxilo 5′ de la siguiente.

Por tanto, el ADN es un polímero lineal doble de desoxirribosa 3′,5′-fosfato con bases de purinas y pirimidinas unidas al carbono 1′ de la subunidad de desoxirribosa

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La hidrólisis es una reacción química en la que la adición de agua provoca la ruptura de los enlaces moleculares. Esto provoca que la molécula se deshaga en sus componentes más pequeños: tras moléculas.

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1. Bases nitrogenadas

Purinas: Adenina y Guanina

Pirimidinas: Citosina y Timina.

2. Azucar

Desoxirribosa

3. Grupo fosfato

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Los ácidos nucleicos son hidrolizados enzimáticamente por medio de las siguientes nucleasas:

Endonucleasas: que rompen enlaces internucleotídicos del interior de la cadena

Exonucleasas: que rompen los enlaces nucleotídicos de los extremos de la cadena

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Las nucleasas son enzimas capaces de degradar acidos nucleicos, estas se pueden clasificar en varias formas. Aquellas que exhiben especificidad por el ADN se denominan desoxirribonucleasas y aquellas que hidrolizan especificamente ARN son ribonucleasas. Algunas degradan tanto el ADN como ARN.

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Dentro de las nucleasas hay 2 clases de enzimas capaces de escindir enlaces fosfodiéster internos para producir terminales 3'-hidroxilo y 5'-fosforilo o terminales 5'-hidroxilo y 3'-fosforilo. Estas se conocen como Endonucleasas. ALgunas son capaces de hidrolizar ambas cadenas de una molécula de doble cadena, mientras ambas cadenas de una molécula de doble cadena, mientras que otros solo pueden cortar cadenas simples de ácidos nucleicos.

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Algunas nucleasas son capaces de hidrolizar un nucleótido sólo cuando está presente en un terminal de molécula, estas se conocen como Exonucleasas. Ellas actúan en una dirección (3' -> 5' o 5' -> 3') solamente.

En las bacteria, una exonucleasa 3' -> 5' es una parte integral de la maquinaria de replicación del ADN y sirve para editar o corregir el desoxinucleótido agregado mas recientemente por errores de emparejamiento de bases.

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Proceso de Hidrólisis Enzimática del ADN

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Proceso de Hidrólisis Enzimática del ADN

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1. La Fosfodiesterasa de Veneno de Serpiente (FVS) comienza la hidrólisis por el extremo 3' - terminal cuando este se encuentra libre de fosfato

2. La Fosfodiesterasa de Bazo de Bovino (FDB) hidroliza a partir del extremo 5' - terminal, cuando está en posición no fosforilada.

3. La Fosfomonoesterasa (FME), como la fosfatasa alcalina de E. Coli, liberan fosfato de las posiciones 2', 3', 5', no actuando sobre los enlaces internucleotídicos.