核酸二级结构（英語：Nucleic acid secondary structure）是单个核酸聚合物内或两个聚合物之间的碱基对相互作用。它可以被表示为在核酸分子中配对的碱基的一个列表[1]。 生物DNA的和RNA的二级结构往往有所不同：生物DNA主要以完全碱基配对的双螺旋的形式存在，而生物RNA是单链的，并且由于来自核糖中额外的羟基增加的形成氢键的能力而形成错综复杂的碱基配对相互作用。
在非生物学背景下，由于碱基对的模式最终决定了分子的整体结构，因此二级结构对于DNA纳米技术和DNA运算的核酸结构的核酸设计至关重要。
二级结构模体 核酸二级结构通常分为螺旋（连续碱基对）和各种环（螺旋包围未配对的核苷酸）。 通常将这些元素或它们的组合进一步分类为其他类别，包括例如四元环(Tetraloop)，假结结构和茎环。
双螺旋
双股螺旋是核酸分子中重要的核酸三级结构，与分子的二级结构紧密相连。双股螺旋由许多连续碱基对的区域形成。
核酸双螺旋是螺旋聚合物，通常是右旋的，含有两个碱基对配对的核苷酸链。单螺旋圈构成约十个核苷酸，并且包含大沟和小沟，大沟比小沟宽[2]。鉴于大沟和小沟宽度的差异，许多与DNA结合的蛋白质通过侵入较宽的大沟来实现[3]。对于DNA而言，许多双螺旋形式在理论上是可能的，三种生物中存在的形式是A-DNA，B-DNA和Z-DNA，而RNA双链只能形成与A形DNA相似的A形双螺结构旋。
茎环结构
核酸分子的二级结构通常可以独特地分解成茎(stem)和环(loop)。 茎环结构（通常也称为“发夹(hairpin)”），其中碱基配对的螺旋终止于短的不配对环中，是非常常见的，并且是用于较大结构基序如三叶草结构的构建模块，是四个螺旋结的连接，如转运RNA中被发现的那些。 内部环（较长的配对螺旋中的一系列不配对的碱基）和突起（螺旋的一条链具有“额外”插入的碱基而在相对链中没有对应物的区域）也是常见的。
假结结构
一个假结结构是含有至少两个茎环结构的核酸二级结构，其中一个茎的一半嵌入另一茎的两半之间。假结结构折叠成节状三维构象，但不是真正的拓扑结。 假结构中的碱基对不能很好地嵌套; 也就是说，碱基对出现在序列位置上彼此“重叠”。这使得核酸序列中一般假结的出现无法通过动态规划的标准方法来预测，该方法使用递归评分系统来识别配对的茎，并因此不能使用常用算法检测非嵌套碱基对。 然而，使用修改后的动态程序可以预测 有限的假结点的子类[5]。 较新的结构预测技术，如随机上下文无关文法也无法考虑假结结构。
参阅 - DNA纳米技术
- DNA的分子模型
- DiProDB -- 该数据库旨在收集和分析热力学，结构和其他二核苷酸特性。
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外部链接 - （英文）
- （英文）Abalone （页面存档备份，存于互联网档案馆） — Commercial software for DNA modeling
- （英文）. Also allows cross-linking of the results with the UCSC Genome browser and DNA dynamics.
核酸二级结构, 英語, nucleic, acid, secondary, structure, 是单个核酸聚合物内或两个聚合物之间的碱基对相互作用, 它可以被表示为在核酸分子中配对的碱基的一个列表, 生物dna的和rna的二级结构往往有所不同, 生物dna主要以完全碱基配对的双螺旋的形式存在, 而生物rna是单链的, 并且由于来自核糖中额外的羟基增加的形成氢键的能力而形成错综复杂的碱基配对相互作用, 在非生物学背景下, 由于碱基对的模式最终决定了分子的整体结构, 因此二级结构对于dna纳米技术和dna运算的核酸结. 核酸二级结构 英語 Nucleic acid secondary structure 是单个核酸聚合物内或两个聚合物之间的碱基对相互作用 它可以被表示为在核酸分子中配对的碱基的一个列表 1 生物DNA的和RNA的二级结构往往有所不同 生物DNA主要以完全碱基配对的双螺旋的形式存在 而生物RNA是单链的 并且由于来自核糖中额外的羟基增加的形成氢键的能力而形成错综复杂的碱基配对相互作用 在非生物学背景下 由于碱基对的模式最终决定了分子的整体结构 因此二级结构对于DNA纳米技术和DNA运算的核酸结构的核酸设计 英语 Nucleic acid design 至关重要 目录 1 二级结构模体 1 1 双螺旋 1 2 茎环结构 1 3 假结结构 2 参阅 3 参考资料 4 外部链接二级结构模体 编辑 主要的核酸螺旋结构 A B 和Z 形式 核酸二级结构通常分为螺旋 连续碱基对 和各种环 螺旋包围未配对的核苷酸 通常将这些元素或它们的组合进一步分类为其他类别 包括例如四元环 英语 Tetraloop Tetraloop 假结结构和茎环 双螺旋 编辑 主条目 双股螺旋 双股螺旋是核酸分子中重要的核酸三级结构 与分子的二级结构紧密相连 双股螺旋由许多连续碱基对的区域形成 核酸双螺旋是螺旋聚合物 通常是右旋的 含有两个碱基对配对的核苷酸链 单螺旋圈构成约十个核苷酸 并且包含大沟和小沟 大沟比小沟宽 2 鉴于大沟和小沟宽度的差异 许多与DNA结合的蛋白质 英语 DNA binding protein 通过侵入较宽的大沟来实现 3 对于DNA而言 许多双螺旋形式在理论上是可能的 三种生物中存在的形式是A DNA B DNA和Z DNA 而RNA双链只能形成与A形DNA相似的A形双螺结构旋 茎环结构 编辑 一个RNA茎环的二级结构 主条目 茎环 核酸分子的二级结构通常可以独特地分解成茎 stem 和环 loop 茎环结构 通常也称为 发夹 hairpin 其中碱基配对的螺旋终止于短的不配对环中 是非常常见的 并且是用于较大结构基序如三叶草结构的构建模块 是四个螺旋结的连接 如转运RNA中被发现的那些 内部环 较长的配对螺旋中的一系列不配对的碱基 和突起 螺旋的一条链具有 额外 插入的碱基而在相对链中没有对应物的区域 也是常见的 假结结构 编辑 一个假结结构 例如 人端粒酶的RNA组分 4 主条目 假结结构 一个假结结构是含有至少两个茎环结构的核酸二级结构 其中一个茎的一半嵌入另一茎的两半之间 假结结构折叠成节状三维构象 但不是真正的拓扑结 假结构中的碱基对不能很好地嵌套 也就是说 碱基对出现在序列位置上彼此 重叠 这使得核酸序列中一般假结的出现无法通过动态规划的标准方法来预测 该方法使用递归评分系统来识别配对的茎 并因此不能使用常用算法检测非嵌套碱基对 然而 使用修改后的动态程序可以预测 英语 Nucleic acid structure prediction 有限的假结点的子类 5 较新的结构预测技术 如随机上下文无关文法也无法考虑假结结构 参阅 编辑 分子与细胞生物学主题 DNA纳米技术 DNA的分子模型 英语 Molecular models of DNA DiProDB 英语 DiProDB 该数据库旨在收集和分析热力学 结构和其他二核苷酸特性 参考资料 编辑 Dirks Robert M Lin Milo Winfree Erik amp Pierce Niles A Paradigms for computational nucleic acid design Nucleic Acids Research 2004 32 4 1392 1403 PMC 390280 PMID 14990744 doi 10 1093 nar gkh291 Alberts et al The Molecular Biology of the Cell New York Garland Science 1994 ISBN 978 0 8153 4105 5 Pabo C Sauer R Protein DNA recognition Annu Rev Biochem 1984 53 293 321 PMID 6236744 doi 10 1146 annurev bi 53 070184 001453 Chen JL Greider CW Functional analysis of the pseudoknot structure in human telomerase RNA Proc Natl Acad Sci USA 2005 102 23 8080 5 PMC 1149427 PMID 15849264 doi 10 1073 pnas 0502259102 Rivas E Eddy SR A dynamic programming algorithm for RNA structure prediction including pseudoknots J Mol Biol 1999 285 2053 2068 PMID 9925784 doi 10 1006 jmbi 1998 2436 外部链接 编辑 英文 MDDNA Structural Bioinformatics of DNA 英文 Abalone 页面存档备份 存于互联网档案馆 Commercial software for DNA modeling 英文 DNAlive a web interface to compute DNA physical properties Also allows cross linking of the results with the UCSC Genome browser and DNA dynamics 取自 https zh wikipedia org w index php title 核酸二级结构 amp oldid 69402299, 维基百科，wiki，书籍，书籍，图书馆，
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