Nucléoside
Un nucléoside est un dérivé dans lequel une base purique ou pyrimidique est liée à un sucre, généralement un ribose ou un 2-désoxyribose. Il ne porte pas de groupe phosphate. L’ajout d’un ou plusieurs phosphates produit un nucléotide, tandis que l’hydrolyse de la liaison glycosidique sépare le sucre de la base.
Exemples
Dans les nucléosides ordinaires, le carbone anomérique 1′ du sucre est lié à l’azote 9 d’une purine ou à l’azote 1 d’une pyrimidine par une liaison β-N-glycosidique. L’IUPAC inclut aussi des C-nucléosides analogues, où le sucre est relié à un atome de carbone de la base. Les numéros portant une apostrophe désignent les atomes du sucre et les distinguent de ceux de la base.
Adénosine, guanosine, cytidine et uridine sont des ribonucléosides. Le désoxyadénosine, la désoxyguanosine, la désoxycytidine et la désoxythymidine fournissent les unités correspondantes de l’ADN après phosphorylation. « Thymidine » désigne couramment la désoxythymidine, car la ribothymidine est beaucoup plus rare. Adénine et adénosine désignent donc respectivement une base et son nucléoside.
Rôle biologique
Les nucléosides proviennent de la synthèse cellulaire ou de la dégradation des acides nucléiques. Des transporteurs les font traverser les membranes, puis des kinases les phosphorylent dans les voies de récupération. Ces voies économisent l’énergie nécessaire à une synthèse complète des bases et alimentent les réserves de nucléotides utilisées par l’ADN et l’ARN.
Certains nucléosides ont aussi une fonction de signalisation. L’adénosine extracellulaire agit sur des récepteurs membranaires et module notamment l’activité cardiovasculaire, nerveuse et immunitaire. Des analogues naturels ou synthétiques sont employés comme antiviraux, anticancéreux ou outils de recherche. Leur activité dépend de leur entrée dans la cellule, de leur phosphorylation et de leur interaction avec une polymérase ou une enzyme métabolique ; la simple ressemblance avec un nucléoside naturel ne prédit pas leur effet.