DNA、基因與遺傳物質

鹼基配對

鹼基配對是 DNA 運作核心的簡單匹配規則:A 配 T,G 配 C。就像只能以一種方式拼合的拼圖塊,一條鏈上的每個鹼基在螺旋對面只接受其正確的搭檔。這一條規則便解釋了遺傳資訊如何被複製和讀取。

這種配對靠氫鍵維繫——即兩個鹼基上特定原子之間的弱吸引力。腺嘌呤與胸腺嘧啶形成兩個這樣的鍵;鳥嘌呤與胞嘧啶形成三個。只有當較大的嘌呤與較小的嘧啶配對時,幾何結構才成立,這正是 A 配 T、G 配 C 而非其他組合的原因。

由於規則固定,知道一條鏈的序列就能推知另一條鏈的序列:兩條鏈是互補的。正是這一性質使細胞得以複製 DNA——把兩條鏈分開,每一條都是精確重建其搭檔的模板。

鹼基配對並不限於複製 DNA。它也使 RNA 訊息在蛋白質合成時得以被讀取,並支撐著許多實驗室工具,從 PCR 引子找到其靶標,到探針偵測特定序列。同樣的匹配邏輯貫穿整個分子生物學。

配對規則雖強卻並非牢不可破:偶爾會出現錯配和異常配對,其中許多會被 DNA 修復系統發現並糾正。

又稱
complementary base pairing互补碱基配对互補鹼基配對