ヌクレオチド

ヌクレオチド (: nucleotide) とは、ヌクレオシドリン酸基が結合した物質である。ヌクレオシドは五単糖の1位にプリン塩基またはピリミジン塩基グリコシド結合したもの。DNARNAを構成する単位でもある。

ヌクレオチドが鎖のように連なりポリヌクレオチドになる。またアデノシン三リン酸はリン酸供与体としても機能し、加えてセカンドメッセンジャーの機能を持つcAMPなども知られる。遺伝暗号コドンでは、ヌクレオチド3個でアミノ酸一つをコードしている。

命名法

略号[1]説明含まれる塩基
AadenineA1種
CcytosineC
GguanineG
TthymineT
UuracilU
Wweak[注釈 1]AT2種
Sstrong[注釈 2]CG
MaminoAC
KketoGT
RpurineAG
YpyrimidineCT
BAではない(→BCGT3種
DCではない(→DAGT
HGではない(→HACT
VTやUではない(→VACG
N区別なしACGT4種

ヌクレオチドの名称は4文字の略号で表される。1文字目はの種類がリボヌクレオチド(r。省略する場合もある)かデオキシリボヌクレオチド (d) かを示す。2文字目は次の塩基の種類を示す。

A: アデニン
C: シトシン
G: グアニン
T: チミン(通常RNAには現れない)
U: ウラシル(通常DNAには現れない)

すなわち、最初の2文字でヌクレオシドの種類が決まる。

3文字目は結合するリン酸基の数 (mono 1、di 2、tri 3) を、4文字目はリン酸塩 (P) であることを示す。

例えば、デオキシシチジン三リン酸 (deoxycytidine triphosphate) はdCTPと略される。また、4種類のデオキシリボヌクレオチド三リン酸 (dATP, dCTP, dGTP, dTTP) を混合したものはdNTPと表記する。

化学構造

各種リボヌクレオチド


Adenosine monophosphate
AMP

Adenosine diphosphate
ADP

Adenosine triphosphate
ATP

Guanosine monophosphate
GMP

Guanosine diphosphate
GDP

Guanosine triphosphate
GTP

Uridine monophosphate
UMP

Uridine diphosphate
UDP

Uridine triphosphate
UTP

Cytidine monophosphate
CMP

Cytidine diphosphate
CDP

Cytidine triphosphate
CTP

各種デオキシヌクレオチド


Deoxyadenosine monophosphate
dAMP

Deoxyadenosine diphosphate
dADP

Deoxyadenosine triphosphate
dATP

Deoxyguanosine monophosphate
dGMP

Deoxyguanosine diphosphate
dGDP

Deoxyguanosine triphosphate
dGTP

Thymidine monophosphate
dTMP

Thymidine diphosphate
dTDP

Thymidine triphosphate
dTTP

Deoxyuridine monophosphate
dUMP

Deoxyuridine diphosphate
dUDP

Deoxyuridine triphosphate
dUTP

Deoxycytidine monophosphate
dCMP

Deoxycytidine diphosphate
dCDP

Deoxycytidine triphosphate
dCTP

ヌクレオチドの利用

ヌクレオチド及びその結合体であるポリヌクレオチド、DNARNAは生物を原料とするほとんどの食品に微量含まれている。これを摂取すると、体内でRNA、DNAを効率的に合成する材料となる。

グアニル酸 (GMP) やイノシン酸 (IMP) は呈味性ヌクレオチドと呼ばれ、自身がうま味をもつほか、L-グルタミン酸ナトリウムと組み合わせることで、うま味が強まる効果があり、うま味調味料や、スープ原料などとして使用されている。

また、岡山大学の研究チームが、神経伝達物質として働くヌクレオチドを取り込むタンパク質を見つけ、これと強い痛みを伝える働きとの関与を研究しており、この研究が抗てんかん剤の効きにくい人の発作を抑えたり、激しい痛みを和らげる新薬の開発につながるのではないかと期待されている(詳細はアデノシン三リン酸を参照)。

脚注

注釈

  1. A/T塩基間の水素結合が2箇所。
  2. G/C塩基間の水素結合が3箇所。

出典

  1. Nomenclature Committee of the International Union of Biochemistry (NC-IUB) (1984年). Nomenclature for Incompletely Specified Bases in Nucleic Acid Sequences”. 2018年9月22日閲覧。

関連項目

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