پیوند فسفودی استر

پیوند فسفودی استر زمانی اتفاق می افتد که دقیقاً دو گروه از هیدروکسیل های موجود در اسید فسفریک با گروه های هیدروکسیل بر روی سایر مولکول ها واکنش داده و دو پیوند استر تشکیل دهند. این “پیوند” دارای اتصال C-O-PO2 – O-C است. پیوند های فسفودی استر بیشت در DNA و RNA مطرح است ، اما فسفودی استرها در سایر مولکول های زیستی نیز وجود دارن مثل پروتئین های حامل آسیل.

پیوندهای فسفودی استر ستون فقرات DNA و RNA را تشکیل می دهند. به طور خاص ، پیوند فسفودی استر اتم 3 ‘ کربن یک مولکول قند و اتم 5’ کربن مولکول دیگر را به هم پیوند می دهد. این گروه های ساکاریدی از دی اکسی ریبوز موجود در DNA و ریبوز در RNA حاصل می شوند. فسفودی استرها در pH 7 بار منفی دارند. دافعه بین این بارهای منفی بر ترکیب پلی نوکلئیک اسید ها تأثیر می گذارد. بار منفی باعث جذب هیستون ها و کاتیون های فلزی مانند منیزیم و پلی آمین ها می شود.

برای اینکه پیوند فسفودی استر تشکیل شود و نوکلئوتیدها به هم متصل شوند ، اشکال سه فسفاته یا دی فسفاته بلوک های سازنده نوکلئوتید از هم جدا می شود و انرژی مورد نیاز برای هدایت واکنش کاتالیز شده آنزیم را فراهم می کند.

هیدرولیز پیوندهای فسفودی استر توسط فسفودی استرازها کاتالیز می شود که در ترمیم توالی DNA نقش دارند.پیوند فسفودی استر بین دو ریبونوکلئوتید می تواند توسط هیدرولیز قلیایی شکسته شود ، پیوند بین دو دی اکسی ریبونوکلئوتید در این شرایط پایدارتر است. سهولت نسبی هیدرولیز RNA متاثر از حضور گروه 2 ‘هیدروکسیل است.

فعالیت آنزیم

فسفودی استراز آنزیمی است که هیدرولیز پیوندهای فسفودی استر را کاتالیز می کند ، به عنوان مثال پیوند موجود در یک مولکول AMP  حلقوی یا GMP حلقوی.

آنزیمی که نقش مهمی در ترمیم آسیب اکسیداتیو DNA دارد 3’- فسفودی استراز است.

در طی همانند سازی DNA، آنزیم DNA لیگاز می تواند یک پیوند فسفودی استر بین نوکلئوتیدها ایجاد کند.