Las moléculas de ADN contienen grupos fosfato involucrados en enlaces fosfodiéster. Estos grupos, en estado enlazado con la desoxirribosa, contienen 1 carga negativa ( ). Esto significa que las dos hebras tienen una carga muy negativa. ¿Qué más estabiliza la doble hélice, impidiendo la repulsión electrostática natural entre las dos hebras?
[Supongo que los grupos fosfato se disocian en pH fisiológico, corríjame si me equivoco].
De hecho, existe una fuerza repulsiva entre los fosfatos en la columna vertebral del ADN. (El pK del fosfato es muy bajo, por lo que se ionizará en todos los pH fisiológicamente relevantes). Esta es la razón por la que el ADN se comporta como una varilla rígida en distancias cortas. Sin embargo, los cationes en solución ayudarán a proteger parte de esta repulsión. Esta es la razón por la que la temperatura de fusión del ADN disminuye a medida que se reduce la fuerza iónica del tampón (al aumentar la fuerza repulsiva en relación con el término de energía favorable procedente del apareamiento de bases).
Cuando el ADN se condensa, estas fuerzas repulsivas quedan enmascaradas por cationes como la espermina y, por supuesto, por las histonas.
estocástico13