核酸结构
脱氧核糖与核糖的区别(deoxyribose vs ribose)
/ dee-OK-see-RY-bose / RY-bose /
DNA 和 RNA 的名字只差一个音节——DNA 里的“脱氧”——而这一个音节,命名的是糖上一个氧原子的有无之差。这是个微小的化学变化,后果却出奇地大。
DNA 和 RNA 都使用一种五碳环糖。RNA 的糖是核糖,它在编号为 2' 的碳上带着一个氧氢基团(一个 OH,即羟基)。DNA 的糖是脱氧核糖,也就是去掉了那个 2' 氧的核糖——“脱氧”字面意思就是“少一个氧”。所以两种糖在结构上唯一的区别,就是 2' 位上的一个 OH:核糖有,脱氧核糖没有。这就是 DNA 与 RNA 中那个 D 与 R 之别。
这一个缺失的氧解释了许多事。核糖上多出的 2' OH 让 RNA 在化学上更活泼、远不如 DNA 稳定——RNA 能攻击自己的骨架并断裂,这部分解释了为什么 RNA 是短命的工作副本,而 DNA 是耐久的主档案。缺了那个氧让 DNA 更结实、更持久,适合在一个细胞的一生中、甚至跨越世代和地质年代来存储信息。
人们已经从数万年前的骨头里读出过古代 DNA;却没有人指望能用同样方式回收完整的古代 RNA,因为那个活泼的 2' 羟基让 RNA 远更快地分崩离析。
2' 位上一个氧,就把耐久的档案与工作副本分隔开来。
“脱氧”特指 2' 碳,而不是泛指“少了某个氧”。两种糖都仍带着把核苷酸连起来的 3' OH;二者之间只有 2' 位不同。
又称
另见