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“嘌呤型”三螺旋DNA

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嘌呤型 或嘌呤 - 嘌呤 - 嘧啶型( R·RY )三螺旋中,第三条嘌呤链以反平行于 Watson-Crick 双螺旋嘌呤链的方向缠绕到双螺旋的大沟上,专一性地与嘌呤链结合。例如,典型的 R·RY 型三螺旋 G·GC A·AT ,其相应的结构单元三碱基体(图 3-26 );其专一性体现在 G GC A AT 的识别。
早期,在利用光谱学和超分离测量方法探索三链复合物时发现了 G·GC I·IC 两种 R·RY 型三螺旋。后来, Fresco 等用亲和色谱法确认 R·RY 型三螺旋中也包括 A·AU∕I I·AU∕T I·GC 三螺旋。随后,又确认了 G·GC A·GC T·AT 3 种典型的 R·RY 型三螺旋,以及 C·AT A·GC T·CG 等相互作用较弱的三螺旋。研究发现 R·RY 型三螺旋( C·AT A·GC A·AT 等)第三条嘌呤链和 Watson-Crick 双螺旋的嘌呤链以两个反 -Hoogsteen 氢键相连接,且糖环的二面角限制在 anti 区。
核磁共振实验在研究 R·RY 型、内含一个 T·CG 三碱基体的 G·GC 三螺旋( Karen, 1994 )时,发现所有的糖环构象包括 T·CG 的转化位点,均采取接近于 C2′-endo 的堆积形式。在三螺旋中, C2′-endo 的糖环构象在每一条链上的分布按下列顺序增加:嘧啶型<双螺旋的嘌呤链<第三条嘌呤链。从目前的情况看,有关糖环构象以及 R·RY 型三螺旋整体结构尚需详细研究。
R·RY 型三螺旋中,第三条核苷酸链的加入引起了扭转角和 X 位移的变化。结果显示,此三螺旋既不同于通常的 A 型也不同于 B DNA 。双螺旋的碱基对向小沟方向移动了约 19nm( 原文为 "-19nm" 疑为 " 波浪线 19nm") ,以此来容纳大沟上的第三条链(图 3-27 )。总之,三螺旋中的双螺旋区似乎并未受到第三条链太大的影响,而且双螺旋区的碱基堆积形式有些像 A DNA 。然而与 A DNA 不同的是双螺旋区的大部分核苷酸的糖环构象是 S 型而非 N 型, R·RY 型三螺旋的详细结构仍需进一步研究。

 

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