Realmente no existe una característica química / estructural del ARN frente al ADN que explique el ADN existente principalmente como de doble cadena y el ARN como de cadena sencilla. Ambos ácidos nucleicos pueden existir de manera estable en formas monocatenarias y bicatenarias. Es cierto que el ARN adopta una estructura helicoidal ligeramente diferente a la del ADN, pero creo que es un razonamiento ad hoc atribuir las diferentes funciones biológicas del ARN y el ADN a estas diferencias. Las enzimas pueden y evolucionarán para reconocer cualquier forma.
Es algo engañoso referirse a cualquier ácido nucleico como monocatenario. Una sola cadena de cualquier ácido nucleico, ya sea ADN o ARN, se plegará en estructuras secundarias complejas que consisten en hélices, bucles y estructuras terciarias más complejas (interacciones entre bucles y hélices).
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Trabajé en dos compañías (NeXstar y SomaLogic), que usaban ácidos nucleicos como agentes de unión y reconocimiento, conocidos como aptámeros. Hicimos varios estudios para ver si había alguna ventaja sistemática para los aptámeros de ADN frente a los aptámeros de ARN. Aunque ciertos objetivos individuales favorecieron una química sobre la otra, en términos de afinidad de unión, en general no hubo una ventaja clara. Tanto el ADN como el ARN funcionan bien como aptámeros.
El predominio del ARN en la formación de estructuras complejas de ácido nucleico como el ARNt y el ARNr es mucho más probable que sea la consecuencia de la historia en lugar de la química o la estructura. El ADN vino después del ARN, y su papel en el almacenamiento de información no requiere (principalmente) ninguna característica estructural más compleja que una doble hélice. Es por eso que el ADN se encuentra en la biología como una hélice bicatenaria, mientras que el ARN conserva su papel en estructuras complejas.