1. Energia per polimerizzazione: Gli NTP possiedono tre gruppi di fosfato collegati insieme. La rottura del legame fosfodiestro ad alta energia tra i gruppi di fosfato α e β fornisce l'energia necessaria per guidare la formazione del legame fosfodiestro tra lo zucchero ribosio di un nucleotide e il gruppo fosfato del prossimo nucleotide, aggiungendo così il nuovo nucleotide alla catena di RNA in crescita. I ribonucleotidi mancano dei gruppi di fosfato aggiuntivi, il che significa che non possono fornire questa energia.
2. Specificità e direzionalità: I gruppi di fosfato ad alta energia su NTP sono essenziali per garantire una sintesi di RNA accurata e direzionale.
- Specificità: L'enzima RNA polimerasi, che catalizza la sintesi dell'RNA, riconosce in particolare il gruppo trifosfato di NTP. Utilizza questo gruppo per differenziare i nucleotidi in arrivo da altre molecole e garantire l'accoppiamento di base corretto con il modello DNA.
- Direzionalità: Il processo di aggiunta di nucleotidi alla catena dell'RNA si verifica sempre all'estremità 3 'del filamento di RNA in crescita. Questo perché l'RNA polimerasi può collegare solo un nuovo nucleotide al gruppo idrossilico libero nella posizione 3 'del precedente nucleotide.
3. Meccanismo di correzione di bozze: La presenza del gruppo trifosfato su NTPS consente anche un meccanismo di correzione di bozze durante la sintesi dell'RNA. Se viene aggiunto un nucleotide errato alla catena di RNA in crescita, l'enzima può rimuoverlo rompendo il legame di fosfodiestro usando l'energia immagazzinata nei restanti due gruppi fosfato del nucleotide errato.
4. Regolazione della sintesi dell'RNA: La concentrazione di NTP all'interno della cellula può influenzare direttamente il tasso di sintesi dell'RNA. La presenza di alti livelli di NTPS indica un'energia cellulare e risorse sufficienti per la sintesi dell'RNA, mentre i bassi livelli possono segnalare alla cellula per rallentare o interrompere la produzione di RNA.
In sintesi, i gruppi di trifosfato su NTP sono essenziali per fornire l'energia richiesta per la sintesi dell'RNA, garantendo polimerizzazione accurata e direzionale, facilitando la correzione di bozze e regolare la sintesi dell'RNA. I ribonucleotidi, privi di questi gruppi di fosfato cruciali, non sono monomeri adatti per la sintesi dell'RNA.
