核鹼基

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核鹼基(英語:Nucleobase)是指一類含氮鹼基(nitrogenous base),在生物學上通常簡單地稱之鹼基(base)。是在DNARNA中,起配对作用的部分。核鹼基都是杂环化合物,其原子位于环上或取代氨基上,其中一部分(取代氨基,以及嘌呤环的1位氮、嘧啶环的3位氮)直接参與碱基配对。

常見的核鹼基共有5种:胞嘧啶(缩写C)、鸟嘌呤(G)、腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T,通常為DNA专有)和尿嘧啶(U,通常為RNA专有)。腺嘌呤和鸟嘌呤属于嘌呤族(缩写作R),它们具有双环结构。胞嘧啶、尿嘧啶、胸腺嘧啶属于嘧啶族(Y),它们的环系是一个六元杂环。RNA中,尿嘧啶取代了胸腺嘧啶的位置。胸腺嘧啶比尿嘧啶多一个5位甲基,这个甲基增大了遗传的准确性。

核碱基通过糖苷键核糖脱氧核糖的1位原子相连而形成的化合物叫核苷。核苷再与磷酸结合就形成核苷酸,磷酸基接在五碳糖的5位碳原子上。

主要鹼基與核苷結構[编辑]

核鹼基
Chemical structure of adenine
腺嘌呤
Chemical structure of guanine
鸟嘌呤
Chemical structure of thymine
胸腺嘧啶
Chemical structure of cytosine
胞嘧啶
Chemical structure of uracil
尿嘧啶
核苷

Chemical structure of adenosine
腺苷
A
Chemical structure of guanosine
鳥苷
G
Chemical structure of thymidine
胸苷
T
Chemical structure of cytidine
胞苷
C
Chemical structure of uridine
尿苷
U

简并碱基符号[编辑]

符号 代替碱基
R A/G
Y C/T
M A/C
K G/T
S G/C
W A/T
H A/T/C
B G/T/C
V G/A/C
D G/A/T
N A/G/C/T

中间产物[编辑]

核鹼基
Chemical structure of hypoxanthine
次黄嘌呤
Chemical structure of xanthine
黄嘌呤
Chemical structure of 7-methylguanine
7-甲基鸟嘌呤
Chemical structure of dihydrouracil
5,6-二氢尿嘧啶
核苷

Chemical structure of inosine
次黄苷
I
Chemical structure of xanthosine
黄苷
X
Chemical structure of 7-methylguanosine
7-甲基鸟苷
m7G
Chemical structure of dihydrouridine
二氢尿苷
D

新四大碱基[编辑]

近几年有人将表观遗传学修饰的5-甲基胞嘧啶(5mC)称为第5种碱基,5-羟甲基胞嘧啶(5hmC)称为第6种碱基。2011年研究人员发现了第7种DNA碱基5-甲酰基胞嘧啶(5fC),和第8种5-羧基胞嘧啶(5caC)。这几种碱基实际上都是由胞嘧啶经由Tet蛋白修饰后形成。人类和小鼠干细胞都拥有Tet蛋白,Tet蛋白是重新编程已经分化的细胞的一种重要功能蛋白[1]

参看[编辑]

外部链接[编辑]

参考文献[编辑]

  1. ^ S, Shen, L, Dai Q.; Wu SC, Collins LB, Swenberg JA, He C, Zhang Y. Tet proteins can convert 5-methylcytosine to 5-formylcytosine and 5-carboxylcytosine.  已忽略文本“Science. 2011 Sep 2;333(6047):1300-3. Epub 2011 Jul 21” (帮助);