生化学・生物医化学
DNAとRNAの構造
DNAは相補鎖の二重らせんに情報を蓄える。RNAもヌクレオチド骨格を持つが、多様な一本鎖構造をとる。
直観直観：中心となる考え
DNAは相補鎖の二重らせんに情報を蓄える。RNAもヌクレオチド骨格を持つが、多様な一本鎖構造をとる。
学校基礎：重要概念と初歩的な応用
定義: 基本概念
DNAの逆平行鎖ではA–T、G–Cが対をつくる。RNAは通常チミンの代わりにウラシルを用い、2′-水酸基が特有の化学性と安定性に関与する。
糖–リン酸骨格が各鎖で繰り返し、塩基は内側へ突き出し二本鎖間で水素結合する。A–T対は2本、G–C対は3本の水素結合を持つ。
| 用語 | 解釈 |
|---|---|
| 塩基対 | 二本鎖間で水素結合した相補塩基。 |
| ホスホジエステル結合 | ヌクレオチドを3′–5′につなぐ骨格結合。 |
| 逆平行 | 二本鎖は5′→3′方向が互いに逆向き。 |
例: 考えてみよう
DNA二本鎖の一方にアデニンが18個ある。標準的塩基対では、向かい合うチミンはいくつか。
解答
各アデニンに1つのチミンが対合するため、向かい側には18個のチミンがある。ただしこの数だけで全配列は決まらない。
大学大学：定量的な記述
らせん幾何は塩基対当たりの上昇・ねじれ・溝幅で表せる。標準B-DNAでは約3.4 Å、約36°で、主溝は副溝より広い。
参考文献
- Molecular Biology of the Cell · Bruce Alberts; Alexander Johnson; Julian Lewis; David Morgan; Martin Raff; Keith Roberts; Peter Walter, 2022
- Molecular structure of nucleic acids: a structure for deoxyribose nucleic acid · James D. Watson; Francis H. C. Crick, 1953