تفاوت اصلی بین جفت شدن پایه واتسون و کریک و هوگستین در این است که جفت شدن پایه واتسون و کریک روش استانداردی است که تشکیل جفت باز بین پورین ها و پیریمیدین ها را توصیف می کند. در همین حال، جفتسازی باز هوگستین یک روش جایگزین برای تشکیل جفتهای باز است که در آن پورین ساختار متفاوتی نسبت به پیریمیدین دارد.
یک نوکلئوتید دارای سه جزء است: یک پایه نیتروژنی، یک قند پنتوز و یک گروه فسفات. پنج باز نیتروژنی مختلف و دو قند پنتوز در ساختار DNA و RNA نقش دارند. هنگامی که این نوکلئوتیدها یک توالی نوکلئوتیدی تشکیل می دهند، بازهای مکمل، اعم از پورین یا پیریمیدین، بین آنها پیوند هیدروژنی ایجاد می کنند.این به عنوان جفت شدن پایه شناخته می شود. بنابراین از اتصال دو باز نیتروژنی توسط پیوندهای هیدروژنی یک جفت باز تشکیل می شود. جفتسازی پایه واتسون و کریک رویکرد کلاسیک یا استاندارد است، در حالی که جفتسازی پایه هوگستین یک روش جایگزین برای تشکیل جفتهای پایه است.
جفت شدن پایه واتسون و کریک چیست؟
جفت شدن بازهای واتسون و کریک روش استانداردی است که جفت شدن بازهای نیتروژنی در نوکلئوتیدها را توضیح می دهد. جیمز واتسون و فرانسیس کریک در سال 1953 این روش جداسازی پایه را توضیح دادند که مارپیچ های استاندارد دوگانه DNA را تثبیت می کند. طبق جفت بازهای واتسون و کریک، آدنین با تیمین در DNA و با اوراسیل در RNA پیوندهای هیدروژنی ایجاد می کند. علاوه بر این، گوانین با سیتوزین در DNA و RNA پیوندهای هیدروژنی تشکیل می دهد.
شکل 01: جفت شدن پایه واتسون و کریک
بین G و C سه پیوند هیدروژنی وجود دارد در حالی که بین A و T دو پیوند هیدروژنی وجود دارد. این جفتهای باز به مارپیچ DNA اجازه میدهند تا ساختار مارپیچ منظم خود را حفظ کند. اکثر توالی های نوکلئوتیدی (60%) دارای جفت بازهای واتسون و کریک هستند که در pH خنثی پایدار هستند.
جفت شدن پایه هوگستین چیست؟
جفت باز هوگستین یک روش جایگزین برای تشکیل جفت باز در اسیدهای نوکلئیک است. این اولین بار توسط بیوشیمیدان آمریکایی کارست هوگستین در سال 1963 توصیف شد. آنها بین آدنین (A) و تیمین (T) و گوانین (G) و سیتوزین (C) رخ می دهند. اما پورین با توجه به پیریمیدین ترکیب متفاوتی دارد. در جفت باز A و T، آدنین در 1800 در مورد پیوند گلیکوزیدی چرخانده می شود، که امکان یک طرح پیوند هیدروژنی جایگزین را فراهم می کند. به طور مشابه، در جفت G و C، گوانین 180 درجه حول پیوند گلیکوزیدی می چرخد.علاوه بر این، زاویه پیوندهای گلیکوزیدی در جفت پایه هوگستین بزرگتر است. علاوه بر این، تشکیل جفت باز هوگستین در pH خنثی پایدار نیست.
شکل 02: جفت شدن پایه واتسون و کریک در مقابل جفت پایه هوگستین
جفتهای باز هوگستین جفتهای غیر متعارفی هستند که توالیهای نوکلئوتیدی را نسبت به جفت باز استاندارد پایدارتر میکنند. علاوه بر این، آنها می توانند منجر به اختلال در مارپیچ دوگانه DNA شوند. اگرچه جفتهای پایه هوگستین به طور طبیعی رخ میدهند، اما بسیار نادر هستند.
شباهت های بین واتسون و کریک و هوگستین بیس جفت شدن چیست؟
- جفت شدن بازهای واتسون و کریک و هوگستین دو روش برای توصیف تشکیل جفت باز در اسیدهای نوکلئیک هستند.
- هر دو به طور طبیعی در DNA وجود دارند.
- علاوه بر این، آنها با یکدیگر در تعادل هستند.
- جفت های پایه در هر دو روش مشابه هستند.
تفاوت بین واتسون و کریک و هوگستین بیس جفت شدن چیست؟
جفت شدن پایه واتسون و کریک روش استانداردی است که تشکیل جفت باز بین پورین ها و پیریمیدین ها را توصیف می کند. از سوی دیگر، جفت باز هوگستین یک روش جایگزین برای تشکیل جفت باز است که در آن پورین ترکیب متفاوتی نسبت به پیریمیدین می گیرد. بنابراین، این تفاوت اصلی بین جفت شدن پایه واتسون و کریک و هوگستین است. جفتسازی پایه واتسون و کریک توسط جیمز واتسون و فرانسیس کریک در سال 1953 توصیف شد، در حالی که جفتسازی پایه هوگستین توسط کارست هوگستین در سال 1963 توصیف شد. علاوه بر این، جفتهای پایه واتسون و کریک پایدار هستند در حالی که جفتهای پایه هوگستین معمولاً پایداری کمتری دارند.
اینفوگرافیک زیر تفاوت بین جفت شدن پایه واتسون و کریک و هوگستین را خلاصه می کند.
خلاصه - واتسون و کریک در مقابل جفت پایه هوگستین
جفتسازی باز واتسون و کریک و جفتسازی باز هوگستین دو نوع روشی هستند که تشکیل بازهای نیتروژنی را در توالیهای نوکلئوتیدی توصیف میکنند. در جفت شدن پایه هوگستین، پایه پورین با توجه به پایه پیریمیدین ترکیب متفاوتی می گیرد. بنابراین، این تفاوت اصلی بین جفت شدن پایه واتسون و کریک و هوگستین است. علاوه بر این، جفتهای باز واتسون و کریک مارپیچ دوگانه DNA را تثبیت میکنند در حالی که جفتهای باز هوگستین باعث ناپایدار شدن مارپیچ میشوند. با این حال، هر دو نوع جفت پایه به طور طبیعی رخ می دهند، و در تعادل با یکدیگر وجود دارند.