Metilación, molécula, ADN, bases nitrogenadas, nucleótidos
La citosina es una de las cinco bases nitrogenadas que forman parte de los ácidos nucleicos (ADN y ARN) y en el código genético se representa la citosina con la letra C. La citosina fue descubierta por Albrecht Kossel en 1894 cuando fue hidrolizado a partir de tejidos de timo de ternera. En 1903 se propuso su estructura y fue sintetizada (y así confirmada) en el laboratorio el mismo año.
Dentro de la molécula de ADN, las bases de citosina se encuentran localizadas en una cadena formando enlaces químicos con las bases de guanina de la cadena opuesta. La secuencia de las cuatro bases del ADN es lo que codifica las instrucciones genéticas de la célula. Las cuatro bases son: adenina (A), guanina (G), citosina (C) y timina (T). Por tanto, la citosina es uno de los cuatro nucleótidos que son parte del código genético y la única que tiene la propiedad de unirse en la doble hélice frente a la guanina, uno de los otros nucleótidos.
Para entender todo esto mejor, lo primero que hay que hacer es explicar la estructura del ADN:
La mayor parte del ADN se encuentra en el interior del núcleo de una célula donde forma los cromosomas. Los cromosomas contienen proteínas llamadas histonas que se unen al ADN. El ADN tiene dos cadenas que se enroscan y forman un espiral parecido a una escalera de caracol que se llama hélice. Los cuatro componentes básicos del ADN son los nucleótidos: adenina (A), timina (T), guanina (G) y citosina (C). Los nucleótidos se unen entre sí (A con T y G con C) mediante enlaces químicos y forman pares de bases que conectan las dos cadenas de ADN.
La citosina es, por tanto, el compuesto químico que las células utilizan para elaborar los elementos fundamentales del ADN y el ARN, una base nitrogenada fundamental tipo pirimidina cuya mayor peculiaridad es que este compuesto, en concreto, tiene una propiedad interesante que no posee ninguno de los otros nucleótidos, y es que muy a menudo en la célula esta puede tener un producto químico adicional ligado a ella: un grupo metilo. Esta metilación del ADN en citosinas se cree que ayuda a regular los genes, a activarse y desactivarse.
En los seres vivos, la citosina no se encuentra de forma libre, sino que comúnmente forma ribonucleótidos o desoxirribonucleótidos. Ambos poseen un grupo fosfato, una ribosa y una base nitrogenada.
La citosina es una base nitrogenada tipo primidina que sirve para la biosíntesis del ácido desoxirribonucleico (ADN) y del ácido ribonucleico (ARN). El ADN es el que almacena la información genética y el ARN tiene diversas funciones.
- Componente del ADN y ARN: en el ADN, la citosina es una de las cuatro bases nitrogenadas junto con la adenina, guanina y timina. Forma pares específicos con la guanina mediante tres enlaces de hidrógeno. En el ARN, la citosina también está presente y se empareja con guanina durante la transcripción.
- Transmisión de información genética: la secuencia de citosinas en el ADN codifica la información genética que determina las características y funciones de un organismo. En el ARN, la citosina es esencial para la síntesis de proteínas, ya que actúa como una de las bases que se traducen en aminoácidos durante la síntesis de proteínas.
- Epigenética: la metilación de la citosina es un proceso epigenético importante que regula la expresión génica. Cuando una citosina se metila, puede silenciar la expresión de los genes cercanos, afectando así el funcionamiento celular.
- Mutaciones y alteraciones genéticas: la desaminación de la citosina puede dar lugar a la formación de uracilo en el ADN, lo que puede conducir a mutaciones si no se repara correctamente. La citosina también puede sufrir otros tipos de modificaciones que pueden causar errores en la replicación del ADN o en la transcripción del ARN si no se controlan adecuadamente.
- Identificación de secuencias genéticas: en técnicas de laboratorio como la secuenciación del ADN, la citosina puede ser marcada y utilizada para identificar secuencias específicas de ADN o ARN.
