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核酸結構

核酸結構(英語:Nucleic acid structure)是指如DNARNA核酸生物分子结构英语Biomolecular structure。从化学角度上讲,DNA与RNA是非常相似的。DNARNA的结构常分为四个不同水平:一级、二级、三级及四级。

能夠直接計算出DNA機械性質的實驗技術相對較新,且要在溶液中進行高解析度觀察也較困難,不過科學家仍然解出了許多關於DNA機械性質的數據。關於DNA機械性質的研究,包括不同型態的DNA雙螺旋、DNA超螺旋、非螺旋型態、鹼基配對鍵結、熔點等。

一级结构 编辑

一级结构是由通过磷酸二酯键连接在一起的核苷酸的线性序列。它是核苷酸的这种线性序列组成DNARNA的一级结构。核苷酸由3个组成部分组成:

  1. 含氮基
    1. 腺嘌呤
    2. 鸟嘌呤
    3. 胞嘧啶
    4. 胸腺嘧啶(仅存在于DNA中)
    5. 尿嘧啶(仅存在于RNA中)
  2. 被称为脱氧核糖(在DNA中发现)和核糖(在RNA中发现)的5碳糖。
  3. 一个或多个磷酸基[1]

二级结构 编辑

二级结构是碱基之间的相互作用集合,即链的哪些部分彼此结合。 在DNA双螺旋中,两条DNA链通过氢键连在一起。 一条链碱基上的核苷酸与另一条链上的核苷酸成对配对。 二级结构负责核酸所承受的形状。DNA中的碱基被分类为嘌呤嘧啶。嘌呤是腺嘌呤鸟嘌呤。嘌呤由双环结构,含氮的六元环和五元环组成。嘧啶是胞嘧啶胸腺嘧啶。它有一个单一的环状结构,有一个含氮六元环。嘌呤碱基总是与嘧啶碱基(鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C),与腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)或尿嘧啶(U))配对。DNA的二级结构主要通过彼此缠绕的两条多核苷酸链的碱基对来确定,以形成雙股螺旋

三级结构 编辑

三级结构是指原子在三维空间中的位置,考虑到几何和位阻效应空间限制。 它比二级结构更高一级,其中发生线性聚合物的大规模折叠,并且整个链条被折叠成特定的三维形状。DNA的结构形式有4个不同区域。

  1. 手性 - 右手性或左手性
  2. 螺旋匝的长度
  3. 每匝碱基对数
  4. 主凹槽与次凹槽之间的尺寸差异

DNA的双股螺旋空间的三级排列包括B-DNA,A-DNAZ-DNA

四级结构 编辑

核酸的四级结构与蛋白质四级结构相似。 虽然一些概念不完全相同,但四级结构是指较高级别的核酸组织。 此外,它是指核酸与其他分子的相互作用。 核酸的较高级组织的最常见形式以染色质的形式出现,这导致其与小蛋白质组蛋白的相互作用。 此外,四元结构是指核糖体剪接体中分离的RNA单元之间的相互作用[2]

DNA螺旋幾何 编辑

据信在自然界中发现了至少三种DNA构象,即A-DNA,B-DNA和Z-DNA。

 
A-、B-与Z-DNA的结构。
 
A-、B-与Z-DNA的螺旋轴
三種主要DNA型態的結構特色
幾何學特性 A-DNA B-DNA Z-DNA
螺旋方向 向右 向右 向左
重複單位 1 bp 1 bp 2 bp
每单位转角 33.6° 35.9° 60°/2bp
平均旋转一周所用单位数 10.7 10.0 12
Inclination of bp to axis +19° -1.2° -9°
轴向每单位位移 2.3 Å 3.32 Å 3.8 Å
每旋转一周位移 24.6 Å 33.2 Å 45.6 Å
Mean propeller twist +18° +16°
糖基角 anti anti C: anti,
G: syn
Sugar pucker C3'-endo C2'-endo C: C2'-endo,
G: C3'-endo
直径 25.5 Å 23.7 Å 18.4 Å

参看 编辑

参考文献 编辑

  1. ^ Krieger M, Scott MP, Matsudaira PT, Lodish HF, Darnell JE, Lawrence Z, Kaiser C, Berk A. Section 4.1: Structure of Nucleic Acids. Molecular cell biology. New York: W.H. Freeman and CO. 2004 [2017-03-22]. ISBN 0-7167-4366-3. (原始内容于2019-09-24). 
  2. ^ Strucual Biochemistry/Nucleic Acid/DNA/DNA Structure. [11 December 2012]. (原始内容存档于2021-03-23). 

核酸結構, 此條目需要擴充, 2010年10月29日, 请協助改善这篇條目, 更進一步的信息可能會在討論頁或扩充请求中找到, 请在擴充條目後將此模板移除, 英語, nucleic, acid, structure, 是指如dna与rna的核酸生物分子结构, 英语, biomolecular, structure, 从化学角度上讲, dna与rna是非常相似的, dna与rna的结构常分为四个不同水平, 一级, 二级, 三级及四级, 能夠直接計算出dna機械性質的實驗技術相對較新, 且要在溶液中進行高解析度觀察也較困. 此條目需要擴充 2010年10月29日 请協助改善这篇條目 更進一步的信息可能會在討論頁或扩充请求中找到 请在擴充條目後將此模板移除 核酸結構 英語 Nucleic acid structure 是指如DNA与RNA的核酸生物分子结构 英语 Biomolecular structure 从化学角度上讲 DNA与RNA是非常相似的 DNA与RNA的结构常分为四个不同水平 一级 二级 三级及四级 能夠直接計算出DNA機械性質的實驗技術相對較新 且要在溶液中進行高解析度觀察也較困難 不過科學家仍然解出了許多關於DNA機械性質的數據 關於DNA機械性質的研究 包括不同型態的DNA雙螺旋 DNA超螺旋 非螺旋型態 鹼基配對鍵結 熔點等 目录 1 一级结构 2 二级结构 3 三级结构 4 四级结构 5 DNA螺旋幾何 6 参看 7 参考文献一级结构 编辑主条目 核酸序列 一级结构是由通过磷酸二酯键连接在一起的核苷酸的线性序列 它是核苷酸的这种线性序列组成DNA或RNA的一级结构 核苷酸由3个组成部分组成 含氮基 腺嘌呤 鸟嘌呤 胞嘧啶 胸腺嘧啶 仅存在于DNA中 尿嘧啶 仅存在于RNA中 被称为脱氧核糖 在DNA中发现 和核糖 在RNA中发现 的5碳糖 一个或多个磷酸基 1 二级结构 编辑主条目 核酸二级结构 二级结构是碱基之间的相互作用集合 即链的哪些部分彼此结合 在DNA双螺旋中 两条DNA链通过氢键连在一起 一条链碱基上的核苷酸与另一条链上的核苷酸成对配对 二级结构负责核酸所承受的形状 DNA中的碱基被分类为嘌呤和嘧啶 嘌呤是腺嘌呤和鸟嘌呤 嘌呤由双环结构 含氮的六元环和五元环组成 嘧啶是胞嘧啶和胸腺嘧啶 它有一个单一的环状结构 有一个含氮六元环 嘌呤碱基总是与嘧啶碱基 鸟嘌呤 G 与胞嘧啶 C 与腺嘌呤 A 与胸腺嘧啶 T 或尿嘧啶 U 配对 DNA的二级结构主要通过彼此缠绕的两条多核苷酸链的碱基对来确定 以形成雙股螺旋 三级结构 编辑主条目 核酸三级结构 三级结构是指原子在三维空间中的位置 考虑到几何和位阻效应空间限制 它比二级结构更高一级 其中发生线性聚合物的大规模折叠 并且整个链条被折叠成特定的三维形状 DNA的结构形式有4个不同区域 手性 右手性或左手性 螺旋匝的长度 每匝碱基对数 主凹槽与次凹槽之间的尺寸差异DNA的双股螺旋空间的三级排列包括B DNA A DNA和Z DNA 四级结构 编辑主条目 核酸四级结构 核酸的四级结构与蛋白质四级结构相似 虽然一些概念不完全相同 但四级结构是指较高级别的核酸组织 此外 它是指核酸与其他分子的相互作用 核酸的较高级组织的最常见形式以染色质的形式出现 这导致其与小蛋白质组蛋白的相互作用 此外 四元结构是指核糖体或剪接体中分离的RNA单元之间的相互作用 2 DNA螺旋幾何 编辑据信在自然界中发现了至少三种DNA构象 即A DNA B DNA和Z DNA nbsp A B 与Z DNA的结构 nbsp A B 与Z DNA的螺旋轴三種主要DNA型態的結構特色 幾何學特性 A DNA B DNA Z DNA螺旋方向 向右 向右 向左重複單位 1 bp 1 bp 2 bp每单位转角 33 6 35 9 60 2bp平均旋转一周所用单位数 10 7 10 0 12Inclination of bp to axis 19 1 2 9 轴向每单位位移 2 3 A 3 32 A 3 8 A每旋转一周位移 24 6 A 33 2 A 45 6 AMean propeller twist 18 16 0 糖基角 anti anti C anti G synSugar pucker C3 endo C2 endo C C2 endo G C3 endo直径 25 5 A 23 7 A 18 4 A参看 编辑 nbsp 分子与细胞生物学主题 生物分子结构 英语 Biomolecular structure 核酸双螺旋 基因结构 英语 Gene structure DNA纳米技术 核酸设计 英语 Nucleic acid design 核酸热力学 DNA超螺旋 蛋白质结构参考文献 编辑 Krieger M Scott MP Matsudaira PT Lodish HF Darnell JE Lawrence Z Kaiser C Berk A Section 4 1 Structure of Nucleic Acids Molecular cell biology New York W H Freeman and CO 2004 2017 03 22 ISBN 0 7167 4366 3 原始内容存档于2019 09 24 Strucual Biochemistry Nucleic Acid DNA DNA Structure 11 December 2012 原始内容存档于2021 03 23 取自 https zh wikipedia org w index php title 核酸結構 amp oldid 69741922, 维基百科,wiki,书籍,书籍,图书馆,

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