核酸三级结构

核酸三级结构是核酸聚合物的三维形状。 RNA和DNA分子具有从分子识别到催化的各种功能。 这些功能需要精确的三维三级结构。 虽然这种结构多样且看似复杂，但它们由重复的，易于识别的三级结构基序组成，用作分子构建模块。 RNA和DNA三级结构的一些最常见的基序如下所述，但该信息基于有限数量的解析结构。

螺旋结构
双螺旋
双螺旋是生物DNA的主要三级结构，也是RNA的可能结构。据信在自然界中发现了三种DNA构象，即A-DNA，B-DNA，和Z-DNA。 詹姆斯·杜威·沃森(James D. Watson)和弗朗西斯·克里克(Francis Crick)描述的“B”形式被认为在细胞中占主导地位。詹姆斯·D·沃森和弗朗西斯·克里克将这种结构描述为半径为10Å且间距为34Å的双螺旋，每隔10 bp序列绕其轴旋转一圈。双螺旋在溶液中每10.4-10.5碱基对围绕其轴旋转一圈。这种扭曲频率（称为螺旋节距）很大程度上取决于每个基座对链中的邻居施加的堆叠力。双螺旋RNA采用类似于A型结构的构象。

其他构造是可能的;事实上，现在只有字母F，Q，U，V和Y可用于描述将来可能出现的任何新的DNA结构。然而，大多数这些形式是合成产生的，并且在天然存在的生物系统中未观察到。

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| header = RNA三联体
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Major groove triples in the group II intron in Oceanobacillus Iheyensis. Each stacked layer is formed by one triplex with a different color scheme. Hydrogen bonds between triplexes are shown in black dashed lines. "N" atoms are colored in blue and "O" atoms in red. From top to bottom, the residues on the left side are G288, C289, and C377.

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| caption2 = Above: Quadruplex seen in crystal structure of Malachite Green RNA aptamer. G29 involved in major groove, minor groove, and Watson-Crick hydrogen-bonding with three other bases.， II组内含子，和核糖体。

尽管标准A型RNA的主要的凹槽相当窄，因此与次要的凹槽相比，三重相互作用的可用性较小，但在几种RNA结构中可观察到主要的凹槽三重相互作用。 这些结构由碱基对和Hoogsteen相互作用的几种组合组成。 例如，在50S核糖体中观察到的GGC三联体（GGC氨基（N-2）-N-7，亚氨基 - 羰基，羰基 - 氨基（N-4）; 沃森-克里克），由沃森-克里克型GC组成 配对和进入的G，其形成在规范配对中涉及的两个碱基之间的氢键相互作用的伪Hoogsteen网络，和（iii）SAM -II riboswitch。

来自Hoogsteen的三股螺旋DNA也可能在B型DNA的主要沟槽中逆转Hoogsteen氢键。

四联体
除了双股螺旋和上述三股螺旋之外，RNA和DNA也可以形成四股螺旋的四联体。 RNA碱基四联体有多种结构。 通过Hoogsteen氢键，四个连续的鸟嘌呤残基可在RNA中形成四股螺旋，形成“Hoogsteen环”（见图）。 G-C和A-U对也可以形成碱基四联体，其中沃森-克里克(Watson-Crick)配对和次要的凹槽中的非规范配对的组合。

孔雀石绿色的适体的核心也是一种具有不同氢键模式的碱基四联体（见图）.。 四联体可以连续重复几次，产生非常稳定的结构。

参阅

• 莖環
• 假結結構

*

• 碱基对
• 胡斯坦碱基对
• 搖擺鹼基對
• 核糖开关
• 核酶
• 转运核糖核酸
• G-四聯體

参考资料