A grande maioria das moléculas de DNA na natureza adota uma estrutura helicoidal destra, conhecida como DNA da forma B. Esta preferência quiral, onde a dupla hélice gira no sentido horário, foi observada em vários organismos, desde bactérias e arquéias até plantas e animais, incluindo humanos. Embora existam casos raros de DNA canhoto, eles são considerados casos excepcionais. Compreender as razões por trás desta esmagadora prevalência de DNA destro é um assunto de pesquisa e investigação científica contínua.

Vários fatores contribuem para a estabilidade e preferência do DNA destro:

1. Considerações Estruturais e Energéticas :
A estrutura helicoidal destra do DNA é inerentemente mais estável do que sua contraparte canhota devido ao arranjo de sua estrutura açúcar-fosfato e dos pares de bases. Os açúcares desoxirribose no DNA têm uma conformação C2'-endo, o que favorece a torção para a direita. Além disso, o padrão de ligação de hidrogênio entre as bases nitrogenadas, particularmente a orientação dos anéis purina e pirimidina, estabiliza ainda mais a hélice destra.

2. Interações enzimáticas :
Enzimas que interagem com o DNA, como DNA polimerases, helicases e topoisomerases, evoluíram para reconhecer e se ligar especificamente ao DNA da forma B destro. Essas enzimas desempenham papéis cruciais na replicação, reparo e transcrição do DNA. Sua alta seletividade para DNA destro reforça o domínio dessa conformação quiral.

3. História Evolutiva e Seleção Natural :
A origem da quiralidade no DNA pode ser rastreada até os primeiros estágios da evolução da vida. É possível que um ancestral de todos os organismos vivos tenha desenvolvido a conformação destra do DNA, e essa característica foi preservada nas gerações subsequentes devido à sua estabilidade e compatibilidade com os processos celulares. Com o tempo, a estrutura canhota do DNA pode ter sido eliminada através da seleção natural, favorecendo a forma destra, mais vantajosa.

4. Efeitos Ambientais e Estabilidade :
O DNA destro é mais resistente a certas condições ambientais em comparação com o DNA de canhoto. Estudos demonstraram que o DNA destro resiste melhor a temperaturas mais altas e à exposição à radiação do que o DNA de canhotos. Esta maior estabilidade pode ter contribuído para o sucesso evolutivo de organismos com DNA destro.

5. Superenrolamento e embalagem de DNA :
As torções destras do DNA permitem um empacotamento eficiente dentro do espaço confinado das células. O superenrolamento do DNA, que cria torções ou desenrolamentos adicionais, é facilitado pela estrutura destra, permitindo que o DNA se encaixe no ambiente celular sem comprometer sua integridade estrutural.

É importante notar que a prevalência do DNA destro não implica que o DNA de canhoto seja inerentemente instável ou não funcional. O DNA canhoto pode ser formado sob condições específicas e foi observado em certos genomas virais e construções artificiais de DNA. No entanto, o domínio esmagador do DNA destro na natureza sugere que ele oferece vantagens significativas em termos de estabilidade, interações enzimáticas e funcionalidade biológica.

Mais pesquisas são necessárias para compreender completamente os mecanismos e processos evolutivos que levaram à adoção quase universal do DNA destro. O estudo das estruturas quirais do DNA e suas implicações biológicas lança luz sobre os princípios fundamentais subjacentes à maquinaria molecular da vida.